10 Bài tập Vectơ trong không gian (có đáp án) - Kết nối tri thức Trắc nghiệm Toán 12

Trang trước Trang sau

Với 10 bài tập trắc nghiệm Vectơ trong không gian Toán 12 có đáp án và lời giải chi tiết đầy đủ các mức độ sách Kết nối tri thức sẽ giúp học sinh lớp 12 ôn luyện trắc nghiệm để biết cách làm các dạng bài tập Toán 12.

I. Nhận biết

Câu 1. Cho hình hộp chữ nhật $A B C D . A^{'} B^{'} C^{'} D^{'}$ .

10 Bài tập Vectơ trong không gian (có đáp án) | Kết nối tri thức Trắc nghiệm Toán 12

Vectơ nào sau đây cùng phương với $\vec{B C}$ ?

A. $\vec{D C} .$

B. $\vec{D A} .$

C. $\vec{B B^{'}} .$

D. $\vec{C^{'} C} .$

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: B

Vectơ cùng phương với $\vec{B C}$ là $\vec{D A} .$

Câu 2. Cho hình chóp $S . A B C$ . Tổng của hai vectơ $\vec{S A}$ và $\vec{A B}$ là

A. $\vec{B S} .$

B. $\vec{B A} .$

C. $\vec{S B} .$

D. $\vec{S C} .$

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: C

10 Bài tập Vectơ trong không gian (có đáp án) | Kết nối tri thức Trắc nghiệm Toán 12

Ta có: $\vec{S A} + \vec{A B} = \vec{S B}$ .

Câu 3. Cho khối lập phương $A B C D . A^{'} B^{'} C^{'} D^{'}$ . Khi đó, góc giữa vectơ $\vec{A B}$ và vectơ $\vec{A D}$ là

A. $90 ° .$

B. $60 ° .$

C. $45 ° .$

D. $30 ° .$

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: A

10 Bài tập Vectơ trong không gian (có đáp án) | Kết nối tri thức Trắc nghiệm Toán 12

Ta có: $(\vec{A B}, \vec{A D}) = \hat{B A D} = 90 ° .$

Câu 4. Cho hình lập phương $A B C D . A^{'} B^{'} C^{'} D^{'}$ . Khẳng định nào sau đây là sai?

A. $(\vec{A B}, \vec{A^{'} D^{'}}) = 90 ° .$

B. $(\vec{A B}, \vec{A^{'} C^{'}}) = 45 ° .$

C. $(\vec{A C}, \vec{B^{'} D^{'}}) = 90 ° .$

D. $(\vec{A^{'} A}, \vec{C B^{'}}) = 45 ° .$

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: D

10 Bài tập Vectơ trong không gian (có đáp án) | Kết nối tri thức Trắc nghiệm Toán 12

Ta có: $A B C D . A^{'} B^{'} C^{'} D^{'}$ là hình lập phương.

Do đó, $(\vec{A B}, \vec{A^{'} D^{'}}) = (\vec{A B}, \vec{A D}) = \hat{D A B} = 90 °;$

$(\vec{A B}, \vec{A^{'} C^{'}}) = (\vec{A B}, \vec{A C}) = \hat{B A C} = 45 °$ ;

$(\vec{A C}, \vec{B^{'} D^{'}}) = (\vec{A C}, \vec{B D}) = 90 °;$

$(\vec{A^{'} A}, \vec{C B^{'}}) = (\vec{C^{'} C}, \vec{C B^{'}}) = 180 ° - \hat{C^{'} C B^{'}} = 135 ° .$

Câu 5. Cho $\vec{a}$ và $\vec{b}$ là hai vectơ khác vectơ $\vec{0}$ . Mệnh đề nào sau đây đúng?

A. $\vec{a} . \vec{b} = (\vec{a}) . (\vec{b}) . \cos (\vec{a}, \vec{b}) .$

B. $\vec{a} . \vec{b} = (\vec{a}) . (\vec{b}) . \sin (\vec{a}, \vec{b}) .$

C. $\vec{a} . \vec{b} = - (\vec{a}) . (\vec{b}) . \cos (\vec{a}, \vec{b}) .$

D. $\vec{a} . \vec{b} = 0.$

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: A

Ta có công thức tích vô hướng của hai vectơ $\vec{a}$ và $\vec{b}$ khác vectơ $\vec{0}$ là:

$\vec{a} . \vec{b} = (\vec{a}) . (\vec{b}) . \cos (\vec{a}, \vec{b}) .$

II. Thông hiểu

Câu 6. Cho hình lăng trụ $A B C . A^{'} B^{'} C^{'}$ . Gọi M là trung điểm của cạnh $B B^{'}$ . Đặt $\vec{C A} = \vec{a}, \vec{C B} = \vec{b}, \vec{A A^{'}} = \vec{c}$ . Khẳng định nào sau đây đúng?

A. $\vec{A M} = \vec{a} + \vec{c} - \frac{1}{2} \vec{b} .$

B. $\vec{A M} = \vec{b} + \vec{c} - \frac{1}{2} \vec{a} .$

C. $\vec{A M} = \vec{b} - \vec{a} + \frac{1}{2} \vec{c} .$

D. $\vec{A M} = \vec{a} - \vec{c} + \frac{1}{2} \vec{b} .$

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: C

10 Bài tập Vectơ trong không gian (có đáp án) | Kết nối tri thức Trắc nghiệm Toán 12

Ta có: $\vec{A M} = \vec{A B} + \vec{B M} = \vec{A B} + \frac{1}{2} \vec{B B^{'}} = \vec{A C} + \vec{C B} + \frac{1}{2} \vec{A A^{'}} = - \vec{a} + \vec{b} + \frac{1}{2} \vec{c} .$

Câu 7. Cho tứ diện ABCD. Lấy G là trọng tâm tam giác BCD. Phát biểu nào sau đây là sai?

A. $\vec{G B} + \vec{G C} + \vec{G D} = \vec{0} .$

B. $\vec{G A} + \vec{G B} + \vec{G C} + \vec{G D} = \vec{0} .$

C. $\vec{C B} + \vec{C D} = 3 \vec{C G} .$

D. $\vec{A B} + \vec{A C} + \vec{A D} = 3 \vec{A G} .$

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: B

Ta có: G là trọng tâm tam giác BCD nên $\vec{G B} + \vec{G C} + \vec{G D} = \vec{0}$ , suy ra đáp án A đúng.

$\vec{G A} + \vec{G B} + \vec{G C} + \vec{G D} = \vec{G A} + \vec{0} = \vec{G A}$ , suy ra đáp án B sai.

$\vec{G B} + \vec{G C} + \vec{G D} = \vec{0} \Leftrightarrow \vec{G B} + \vec{G D} = \vec{C G} \Leftrightarrow \vec{G C} + \vec{C B} + \vec{G C} + \vec{C D} = \vec{C G} \Leftrightarrow \vec{C B} + \vec{C D} = 3 \vec{C G} .$

Suy ra đáp án C đúng.

$\vec{A B} + \vec{A C} + \vec{A D} = \vec{A G} + \vec{G B} + \vec{A G} + \vec{G C} + \vec{A G} + \vec{G D} = 3 \vec{A G} + \vec{0} = 3 \vec{A G .}$

Do đó, đáp án D đúng.

Vậy chọn B.

Câu 8. Cho hình lăng trụ $A B C . A^{'} B^{'} C^{'}$ . Chọn khẳng định đúng trong các khẳng định dưới đây:

A. $\vec{B^{'} C} = \vec{A A^{'}} + \vec{A B} - \vec{A C} .$

B. $\vec{B^{'} C} = - \vec{A A^{'}} + \vec{A B} - \vec{A C} .$

C. $\vec{B^{'} C} = \vec{A A^{'}} + \vec{A B} + \vec{A C} .$

D. $\vec{B^{'} C} = - \vec{A A^{'}} - \vec{A B} + \vec{A C} .$

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: D

10 Bài tập Vectơ trong không gian (có đáp án) | Kết nối tri thức Trắc nghiệm Toán 12

Ta có: $\vec{B^{'} C} = \vec{B' B} + \vec{B C} = \vec{A^{'} A} + \vec{B A} + \vec{A C} = - \vec{A A^{'}} - \vec{A B} + \vec{A C} .$

Câu 9. Cho $\vec{a}$ và $\vec{b}$ là hai vectơ cùng hướng và đều khác vectơ $\vec{0}$ . Mệnh đề nào sau đây đúng?

A. $\vec{a} . \vec{b} = (\vec{a}) . (\vec{b}) .$

B. $\vec{a} . \vec{b} = 0.$

C. $\vec{a} . \vec{b} = - 1.$

D. $\vec{a} . \vec{b} = - (\vec{a}) . (\vec{b}) .$

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: A

Do $\vec{a}$ và $\vec{b}$ là hai vectơ cùng hướng và đều khác vectơ $\vec{0}$ nên $(\vec{a}, \vec{b}) = 0 °$ .

Suy ra $\vec{a} . \vec{b} = (\vec{a}) . (\vec{b}) \cos (\vec{a}, \vec{b}) = (\vec{a}) . (\vec{b}) \cos 0 ° = (\vec{a}) . (\vec{b}) .$

III. Vận dụng

Câu 10. Một chiếc đèn chùm treo có khối lượng m= 5 kg được thiết kế với đĩa đèn được giữ bởi bốn đoạn xích $S A, S B, S C, S D$ sao cho $S . A B C D$ là hình chóp tứ giác đều có $\hat{A S C} = 60 °$ . Biết $\vec{P} = m . \vec{g}$ trong đó $\vec{g}$ là vectơ gia tốc rơi tự do có độ lớn 10 m/s², $\vec{P}$ là trọng lượng của vật có đơn vị kg.

10 Bài tập Vectơ trong không gian (có đáp án) | Kết nối tri thức Trắc nghiệm Toán 12

Khi đó:

a) $\vec{S A}, \vec{S B}, \vec{S C}, \vec{S D}$ là 4 vectơ đồng phẳng.

b) $|\vec{S A}| = |\vec{S B}| = |\vec{S C}| = |\vec{S D}| .$

c) Độ lớn của trọng lực $\vec{P}$ tác động lên chiếc đèn chùm bằng 50N.

d) Độ lớn của lực căng cho mỗi sợi xích bằng $\frac{25 \sqrt{3}}{2} N$ .

Số mệnh đề đúng trong các mệnh đề trên là:

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: C

10 Bài tập Vectơ trong không gian (có đáp án) | Kết nối tri thức Trắc nghiệm Toán 12

a) Đúng.

b) Đúng. Do $S . A B C D$ là chóp tứ giác đều nên $|\vec{S A}| = |\vec{S B}| = |\vec{S C}| = |\vec{S D}| .$

c) Đúng. Độ lớn của trọng lực $\vec{P}$ tác động lên chiếc đèn chùm là: $P = m g = 5.10 = 50 N .$

d) Sai. Ta có là hình chóp tứ giác đều ⇒ $S A = S B = S C = S D$ và $\hat{A S C} = 60 °$ nên tam giác SAC đều.

Gọi O là trung điểm AC.

Để đèn chùm đứng yên thì hợp lực của các sợi xích phải cân bằng với mọi lực hay $4 \vec{S O} = \vec{P}$ hay $4 S O = P$ ⇔ $S O = 12, 5$ .

Xét tam giác đều SAC có $S A = \frac{\sqrt{3}}{2} S O = \frac{25 \sqrt{3}}{4} .$

Vậy độ lớn của lực căng cho mỗi sợi xích là $\frac{25 \sqrt{3}}{4} N$

Xem thêm bài tập trắc nghiệm Toán lớp 12 Kết nối tri thức có đáp án hay khác:

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 12 hay khác:

Trang trước Trang sau

Giải bài tập lớp 12 Kết nối tri thức khác