Đáp án và lời giải
Giải SBT Toán 12 Bài 6. Vectơ trong không gian
Câu 1
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Cho hình chóp tứ giác S.ABCD. Trong các vectơ có điểm đầu và điểm cuối phân biệt thuộc tập {S, A, B, C, D}:
a) Những vectơ nào có điểm đầu là S?
b) Những vectơ nào có giá nằm trong mặt phẳng (SAB)?
c) Vectơ nào là vectơ đối của vectơ ?
Câu 2
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Ta có tứ giác ACC*'A'* là hình bình hành nên AC // A*'C'*, suy ra cùng phương với vectơ .
Do đó, các vec tơ , và cũng cùng phương với .
Vectơ cùng phương với vectơ là: , và .
b) Tứ giác ABC*'D'* là hình bình hành nên .
c) Vectơ đối của vectơ là: , , , .
Câu 3
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Ta có tam giác ABD vuông tại cân tại A và AB = AD = 1,
Suy ra = BD = = .
b) Tam giác CDD' vuông tại D có CD = AB = 1, DD' = AA' = 2.
Do đó, = CD' = .
c) Do AB = AD = 1 nên đáy ABCD là hình vuông, suy ra AC = BD = .
Tam giác ACC' vuông tại C, có AC = và CC' = 2.
Suy ra = AC' = = .
Câu 4
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a) Ta có: + = = = .
Vậy .
b) Ta có:
⇒
⇔
⇔
Vậy ta có đpcm.
c) Ta có:
⇒
⇔
⇔
Vậy ta có đpcm.
Câu 5
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Ta có:
= − + −
= − − .
Vậy .
b) Ta có:
= .
Vậy .
c) Từ câu a và b, ta có:
= +
= + + +
= + +
⇒ .
Vậy ta có đpcm.
Câu 6
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Xét tam giác AMN, ta có: AE = AM, AF = AN (E, F là trọng tâm tam giác ABC, ABD).
Theo định lí Thales đảo suy EF // MN và EF = MN.
Vì và cùng hướng nên .
b) Xét tam giác BCD, có M, N là trung điểm CB, DB nên MN là đường trung bình của tam giác.
Ta có: MN // CD và MN = CD.
và cùng hướng nên .
Do đó, .
Vậy .
Câu 7
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Gọi vectơ thể hiện độ dịch chuyển của thang máy từ tầng 10 lên tầng 26 là .
Gọi vectơ thể hiện độ dịch chuyển của thang máy từ tầng 26 xuống tầng 18 là .
Khi đó, và cùng phương và ngược hướng.
Hơn nữa độ dài của bằng độ cao của 16 tầng, độ dài của bằng độ cao của 8 tầng, suy ra .
Từ cách lập luận trên suy ra .
Câu 8
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Các vectơ đôi một cùng phương vì giá của chúng đề vuông góc với mặt đất. Ba vectơ đó cùng hướng vì đều ngược hướng với trọng lực.
Ba vectơ đó có độ lớn bằng nhau vì trọng lực phân tán đều qua ba chân bàn.
Do đó .
Hai vectơ và cùng phương, ngược hướng và nên .
Vậy .
Câu 9
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Ta có: .
b) Ta có: .
c) Ta có: = = = − = .
Câu 10
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a) Ta có: và .
Suy ra .
b) Vì tứ giác ABCD là hình bình hành nên .
Vì tứ giác A*'B'C'D'* là hình bình hành nên .
Kết hợp với câu a suy ra = .
Câu 11
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Ta có: .
Do đó, = 1.1. cos120° = .
b) Ta có: AA' vuông góc với mặt phẳng (ABCD) nên = 90°.
Do đó, = AA'.BD.cos90° = 0.
c) Tam giác ABC có AB = BC = 1 và = 60° nên tam giác ABC đều.
Do đó, = 60° và AC = 1.
Ta có: = 60° và = AB.A'C'.cos60° = 1.1. = .
Câu 12
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a) Ta có: = = 1 + 2 + 2.1.2.cos45° = 5 + 2.
b) Ta có: = = 1 – 2 = −3.
c) Ta có: = = 2.1 – 3.2 + 5.1.2.cos45° = −10 + .
Câu 13
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Vì MN là đường trung bình của tam giác ABC nên MN // AC và MN = AC.
Vì PQ là đường trung bình của tam giác ADC nên NP // AC và NP = AC.
Do dó, MN // AC và MNPQ là hình bình hành.
Theo đề bài, G là giao điểm của MNPQ là hình bình hành và G là giao điểm MP và NQ nên G là trung điểm của mỗi đoạn thẳng đó.
Ta có: = = 2 = 2. = .
Câu 14
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Do hai vectơ và vuông góc với nhau nên = 0
b) Ta có: = = BD.BD.cos45° = a.a.cos45° = a.
c) Ta có: =
=
=
= 0 + AB.AC.cos45° = a.a. = a.
Câu 15
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có:
=
= SA.SC.cos − SA.SB.cos
= 0.
=
=
= SC.SB.cos − SA.SB.cos
= 0.
=
=
= SC.SB.cos − SA.SC.cos
= 0.
Vậy .