Giải Toán 10 (t1) [Chương 4] Bài 3 – KHÁI NIỆM VÉCTƠ. (bộ Cánh diều)
Sau đây là Hướng dẫn và lời giải chi tiết các bài tập của Bài 3 – Chương 4, trong sách giáo khoa môn Toán lớp 10 – tập 1, thuộc bộ sách Cánh diều.
Luyện tập 1 (Trang 80 / Toán 10 – tập 1 / Cánh diều) Cho tam giác $ABC.$ Viết tất cả các véctơ mà điểm đầu và điểm cuối là $A, B$ hoặc $C.$
Giải
$\overrightarrow{AB}, \overrightarrow{AC}$
$ \overrightarrow{BA}, \overrightarrow{BC}$
$ \overrightarrow{CA}, \overrightarrow{CB}$
Luyện tập 2 (Trang 81 / Toán 10 – tập 1 / Cánh diều) Cho tam giác $ABC.$ Vẽ điểm $D$ thỏa mãn $\overrightarrow{AD} = \overrightarrow{BC}.$ Tứ giác $ABCD$ là hình gì?
Giải

Vì $\overrightarrow{AD} = \overrightarrow{BC}$ nên $AD = BC$ và $AD//BC.$
Do đó, tứ giác $ABCD$ là hình bình hành.
Bài tập 1 (Trang 82 / Toán 10 – tập 1 / Cánh diều) Cho $A, B, C$ là ba điểm thẳng hàng, $B$ nằm giữa $A$ và $C.$ Viết các cặp véctơ cùng hướng, ngược hướng trong những véctơ sau: $\overrightarrow{AB}, \overrightarrow{AC}, \overrightarrow{BA}, \overrightarrow{BC}, \overrightarrow{CA}, \overrightarrow{CB}.$
Giải

Các cặp véctơ cùng hướng là: $ \overrightarrow{AB}$ và $\overrightarrow{AC}$; $\overrightarrow{AB}$ và $\overrightarrow{BC}$; $\overrightarrow{AC}$ và $\overrightarrow{BC}$; $\overrightarrow{BA}$ và $\overrightarrow{CA}$; $\overrightarrow{BA}$ và $\overrightarrow{CB}$; $\overrightarrow{CA}$ và $\overrightarrow{CB}.$
Các cặp véc-tơ ngược hướng là: $\overrightarrow{AB}$ và $\overrightarrow{BA}$; $\overrightarrow{AB}$ và $\overrightarrow{CA}$; $\overrightarrow{AB}$ và $\overrightarrow{CB}$; $\overrightarrow{AC}$ và $\overrightarrow{BA}$; $\overrightarrow{AC}$ và $\overrightarrow{CA}$; $\overrightarrow{AC}$ và $\overrightarrow{CB}$; $\overrightarrow{BA}$ và $\overrightarrow{BC}$; $\overrightarrow{BC}$ và $\overrightarrow{CA}$; $\overrightarrow{BC}$ và $\overrightarrow{CB}.$
Bài tập 2 (Trang 82 / Toán 10 – tập 1 / Cánh diều) Cho đoạn thẳng $MN$ có trung điểm là $I.$
a) Viết các véctơ khác véctơ-không có điểm đầu, điểm cuối là một trong ba điểm $M, N, I.$
b) Trong các véctơ được viết ở câu a), véctơ nào bằng véctơ $\overrightarrow{MI}?$ $\overrightarrow{NI}?$
Giải

a) $\overrightarrow{MI},$ $\overrightarrow{MN},$ $\overrightarrow{IM},$ $\overrightarrow{IN},$ $\overrightarrow{NI},$ $\overrightarrow{NM}.$
b) $\overrightarrow{MI}=\overrightarrow{IN}.$
$\overrightarrow{NI} = \overrightarrow{IM}.$
Bài tập 3 (Trang 82 / Toán 10 – tập 1 / Cánh diều) Cho hình thang $ABCD$ có hai đáy là $AB$ và $CD.$ Trong các véctơ khác véctơ-không có điểm đầu, điểm cuối là một trong bốn điểm $A, B, C, D,$ tìm véctơ ngược hướng với véctơ $\overrightarrow{AB}.$
Giải

Ta có: $AB//CD$ (vì là hai đáy của hình thang $ABCD)$
Do đó, các véctơ ngược hướng với véctơ $\overrightarrow{AB}$ là $\overrightarrow{BA}$ và $\overrightarrow{CD}$ (vì cùng phương và ngược chiều).
Bài tập 4 (Trang 82 / Toán 10 – tập 1 / Cánh diều) Cho hình vuông $ABCD$ có độ dài cạnh bằng $3\;cm.$ Tính độ dài của các véctơ $\overrightarrow{AB}, \overrightarrow{AC}.$
Giải

Độ dài véctơ bằng với độ dài đoạn thẳng tạo ra véctơ đó. Vậy:
$|\overrightarrow{AB}| = AB = 3\;cm.$
$|\overrightarrow{AC}| = AC = \sqrt{3^2+3^2}= \sqrt{2\cdot 3^2} = 3\sqrt{2}\;(cm).$
Bài tập 5 (Trang 82 / Toán 10 – tập 1 / Cánh diều) Quan sát ròng rọc hoạt động khi dùng lực để kéo một đầu của ròng rọc. Chuyển động của các đoạn dây được mô tả bằng các véctơ $\vec{a}, \vec{b}, \vec{c}$ (Hình 47).
a) Hãy chỉ ra các cặp véctơ cùng phương.
b) Trong các cặp véctơ đó, cho biết chúng cùng hướng hay ngược hướng.

Giải
a) Các căp véctơ cùng phương là: $\vec{a}$ và $\vec{b}$; $\vec{a}$ và $\vec{c}$; $\vec{b}$ và $\vec{c}.$
b) $\vec{a}$ và $\vec{b}$ ngược hướng.
$\vec{a}$ và $\vec{c}$ cùng hướng.
$\vec{b}$ và $\vec{c}$ ngược hướng.