Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

Tóm tắt lý thuyết và giải bài tập bài 1,2,3,4 trang 7 SGK Hình học 10: Các Định nghĩa – Chương 1 Véc tơ.

A. Tóm tắt lý thuyết

1. Định nghĩa 

– Vectơ là một đoạn thẳng định hướng.

– Vectơ có điểm đầu là A, điểm cuối B là vectơ AB, kí hiệu 

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
 Khi không cần chỉ rõ điểm đầu, điểm cuối vectơ còn được kí hiệu 
Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

– Đường thẳng đi qua điểm đầu và điểm cuối của vectơ gọi là giá của vectơ.

2. Vec tơ cùng phương, vectơ cùng hướng.

– Hai vec tơ cùng phương nếu giá của chúng song song hoặc trùng nhau.

– Hai vectơ cùng phương thì có thể cùng hướng hoặc ngược hướng nếu chúng cùng phương.

3. Hai vectơ bằng nhau

– Độ dài của vectơ là khoảng cách giữa điểm đầu và điểm cuối của nó hay nói gọn hơn, độ dài của vectơ 

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
là độ dài đoạn thẳng AB, kí hiệu 
Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
Độ dài vectơ là một số không âm.

Véc tơ có độ dài bằng 1 gọi là vectơ đơn vị.

– Hai vectơ bằng nhau nếu chúng cùng hướng  và có cùng độ dài.

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
– Khi cho trước một vectơ 
Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
 và một vectơ 0 trong mặt phẳng, ta luôn tìm được một điểm A để có
Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

Điểm A như vậy là duy nhất.

4. Vec tơ- không

Vectơ- không kí hiệu là 

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
 là vectơ có điểm đầu và điểm cuối trùng nhau:                                                 
Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

Vectơ- không có độ dài bằng 0 và hướng tùy ý

B. Hướng dẫn giải bài tập SGK trang 7 hình học lớp 10

Bài 1. Cho ba vectơ a,b,c đều khác vec tơ 0. Các khẳng định sau đây đúng hay sai?

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

Hướng dẫn bài 1: a) Gọi  theo thứ tự ∆1, ∆2, ∆3 là giá của các vectơ

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
 ⇒ ∆1 //∆3  ( hoặc ∆1 = ∆3 )   (1)

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
⇒ ∆2 // ∆3 ( hoặc ∆2 = ∆3 )   (2)

Từ (1), (2) suy ra ∆1 // ∆2 ( hoặc ∆1 = ∆2 ), theo định nghĩa hai vectơ a,b cùng phương.

Vậy câu a) đúng.

b) Đúng.

Bài 2. Trong hình 1.4, hãy chỉ ra các vec tơ cùng phương, cùng hướng, ngược hướng và các vectơ bằng nhau.

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

Giải: – Các vectơ cùng phương: 

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
– Các vectơ cùng hướng:   
Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
– Các vectơ ngược hướng:  
Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
– Các vectơ bằng nhau:  
Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

Bài 3. Cho tứ giác ABCD. Chứng minh rằng tứ giác đó là hình bình hành khi và chỉ khi 

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

Giải: Ta chứng minh hai mệnh đề:

– Khi 

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
thì ABCD là hình bình hành.

Thật vậy, theo định nghĩa của vec tơ bằng nhau thì:

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

=> 

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
 suy ra giá của chúng song song với nhau, hay AB // DC   (1)

Ta lại có 

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
 ⇒ AB = DC   (2)

Từ (1) và (2), theo dấu hiệu nhận biết hình bình hành, tứ giác ABCD có một cặp cạnh song song và bằng nhau nên nó là hình bình hành.

– Khi ABCD là hình bình hành thì 

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
Khi ABCD là hình bình hành thì AB // CD. Dễ thấy, từ đây ta suy ra hai vec tơ
Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

Mặt khác AB = CD ⇒

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học
Từ (3) và (4) suy ra  
Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

Bài 4. Cho lục giác đều ABCDEF có tâm o.

a) Tìm các véc tơ khác véc tơ 0 và cùng phương với véc tơ OA

b) Tìm các véc tơ bằng véc tơ AB

Hướng dẫn :

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

a) Các vec tơ cùng phương với vec tơ OA

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học

b) Các véc tơ bằng véc tơ AB; 

Giải toán lớp 10 bài 1 hình học