3. Bµi 3. TÝch v«híng cña hai vÐc t¬
3. C«ng thøc h×nh chiÕu:
a. §Þnh nghÜa:
Cho vÐc t¬ vµ ®êng th¼ng d. Gäi A’, B’ lÇn lît lµ
h×nh chiÕu cña A, B trªn d. Khi ®ã, lµ h×nh chiÕu
cña vÐct¬ trªn ®êng th¼ng d.
r uuur
a = AB ur uuuur
a' = A'B'r
a
A
B
A’ B’
d
r
a
4. A
B
A’ B’
d
r
a A1
B1
A1’ B1’ d’
r
b
ur
b'
ur
a'
NhËn xÐt: Cho hai vÐct¬ , lÇn lît cã h×nh chiÕu lµ ,
r
a
r
b
ur
a'
ur
b'
Khi ®ã: ⇒
r r ur ur
a =b a' =b'
5. Bµi 3. TÝch v«híng cña hai vÐc t¬
b. §Þnh lý:
. .=
r r r ur
ab ab'
ϕO
B
A B’
d r
a
r
b
ur
b'
d
ϕ
B’ O
r
b
ur
b'
r
a A
B
Trêng hîp 1 Trêng hîp 2
Cho vµ , lµ h×nh chiÕu cña lªn ®êng
th¼ng chøa . Khi ®ã:
r
a
ur
b'
r
b
r
b
r
a
7. VÝdô 1: Cho ®o¹n th¼ng AB, O lµ trung ®iÓm. Chøng
minh r»ng víi mäi M:
uuur uuur 2 2
MA.MB = OM -OA
Gi¶i
VT = ( )( )
uuur uuur uuur uuur uuur uuur
MA.MB = MO+OA MO+OB
= ( )( )−
uuur uuur uuur uuur
MO+OA MO OA
= MO2
– OA2
= VP (® pcm ) O BA
4. C¸c tÝnh chÊt c¬ b¶n cña tÝch v«híng:
Bµi 3. TÝch v«híng cña hai vÐc t¬
M
b. VÝ dô
8. VÝdô 2: Cho h×nh vu«ng ABCD víi I vµ J lµ trung ®iÓm t¬ng
øng cña AB, BC.
Chøng minh r»ng c¸c ®êng th¼ng AJ vµ DI vu«ng gãc víi nhau.
Gi¶i A
B C
D
I
J
Do I, J lµ trung ®iÓm cña AB, BC nªn:
V× ABCD lµ h×nh vu«ng nªn:
( )
uur uuur uuur1
DI= DA +DB
2
( )
uur uuur uuur1
AJ = AB+ AC
2
vµ
( )( )⇒
uur uur uuur uuur uuur uuur1
AJ.DI= DA +DB AB+ AC
4
( ). . .+ +
uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur1
= DA.AB+DA AC DB AB DB AC
4
uuur uuur
uuur uuur
DA.AB = 0
DB.AC = 0
b. VÝ dô
9. MÆt kh¸c, theo ®Þnh lý vÒ c«ng thøc h×nh
chiÕu
uuur uuur uuur uuur uuur uuur 2
DA.AC = -AD.AC = -AD.AD = -AD
uuur uuur uuur uuur uuur uuur 2
DB.AB = BD.BA = BA.BA =BA
Do ®ã ( ) 0=
uur uur 2 21
AJ.DI= BA - AD
4
VËy: AJ ⊥ DI
A
B C
D
I
J
VÝdô2
10. 5. BiÓu thøc to¹ ®é cña tÝch v«híng
§Þnh lý:Trong hÖ to¹ ®é Oxy, cho hai vÐct¬
r
1 1a =(x ;y )
r
2 2b =(x ;y ).,
Khi ®ã, ta cã:
Chøng minh
Ta cã: ⇔ +
r r r r
1 1 1 1a =(x ;y ) a = x i y j
⇔
r r r r
2 2 2 2b =(x ;y ) b = x i+y j
. )⇒
r r r r r r
1 1 2 2ab = (x i+y j)(x i+y j
= x1.x2 + y1.y2 (® pcm )
Bµi 3. TÝch v«híng cña hai vÐc t¬
r r
1 2 1 2a.b = x .x +y .y
11. VÝdô: Trong hÖ to¹ ®é Oxy, cho A(7; -3), B(8; 4), C(1; 5)
5. BiÓu thøc to¹ ®é cña tÝch v«híng
TÝnh
:
uuur uuur
AB.BC , tõ ®ã nhËn xÐt g× vÒ tam gi¸c ABC ?
xO
y
7
-3
81
4
5
A
B
CTa cã:
uuur
AB =(1;7)
uuur
BC =(-7;1),
⇒
uuur uuur
AB.BC =1.7+(-7).1= 0
VËy: Tam gi¸c ABC vu«ng t¹i B
Gi¶i
12. Bµi 3. TÝch v«híng cña hai vÐc t¬
+) TÝch v«híng cña hai vÐct¬
.
.
r r
r r
r r
a b
cos(a,b)=
a b
Ta cã:
r r 22
a = avµ
+) C«ng thøc h×nh chiÕu
Trong ®ã, lµ h×nh chiÕu cña lªn ®êng th¼ng chøa .
ur
b'
r
b
r
a
. .=
r r r ur
ab ab'
r r r r r r
a.b = a . b .cos(a,b)
r r
cos(a,b)< 0 nÕu
r r o
(a,b)> 90⇒
r r
cos(a,b)> 0 nÕu
`
r r o
(a,b)< 90⇒
+) BiÓu thøc to¹ ®é cña tÝch v«híng
Trong hÖ to¹ ®é Oxy, cho hai vÐct¬
r
1 1a =(x ;y )
r
2 2b =(x ;y ).,
r r
1 2 1 2a.b = x .x +y .y