Bài 24 trang 119 Sách bài tập Hình học lớp 12 Nâng caoChứng minh các tính chất sau đây có tích có hướng : Chứng minh các tính chất sau đây có tích có hướng : \(\eqalign{ & a)\left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right] = - \left[ { \overrightarrow b ,\overrightarrow a } \right]; \cr & b)\left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow a } \right] = \overrightarrow 0 ; \cr & c)\left[ {k\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right] = k\left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right] = \left[ {\overrightarrow a ,k\overrightarrow b } \right]; \cr & d)\left[ {\overrightarrow c ,\overrightarrow a + \overrightarrow b } \right] = \left[ {\overrightarrow c ,\overrightarrow a } \right] + \left[ {\overrightarrow c ,\overrightarrow b } \right]; \cr & \cr} \) \(\eqalign{ & e)\overrightarrow a \left[ {\overrightarrow b ,\overrightarrow c } \right] = \left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right].\overrightarrow c ; \cr & g)\left| {{{\left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right]}^2}} \right| = {\left| {\overrightarrow a } \right|^2}.{\left| {\overrightarrow b } \right|^2} - {(\overrightarrow a .\overrightarrow b )^2}. \cr} \) Giải Giả sử \(\overrightarrow a = ({x_1};{y_1};{z_1}),\overrightarrow b = ({x_2};{y_2};{z_2}),\overrightarrow c = ({x_3};{y_3};{z_3})\) \(\eqalign{ & a)\left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right] = \left( {\left| \matrix{ {y_1} \hfill \cr {y_2} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {z_1} \hfill \cr {z_2} \hfill \cr} \right|;\left| \matrix{ {z_1} \hfill \cr {z_2} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {x_1} \hfill \cr {x_2} \hfill \cr} \right|;\left| \matrix{ {x_1} \hfill \cr {x_2} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {y_1} \hfill \cr {y_2} \hfill \cr} \right|} \right) \cr & = ({y_1}{z_2} - {y_2}{z_1};{z_1}{x_2} - {z_2}{x_1};{x_1}{y_2} - {x_2}{y_1}) \cr & = - ({y_2}{z_1} - {y_1}{z_2};{z_2}{x_1} - {z_1}{x_2};{x_2}{y_1} - {x_1}{y_2}) \cr & = - \left( {\left| \matrix{ {y_2} \hfill \cr {y_1} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {z_2} \hfill \cr {z_1} \hfill \cr} \right|;\left| \matrix{ {z_2} \hfill \cr {z_1} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {x_2} \hfill \cr {x_1} \hfill \cr} \right|;\left| \matrix{ {x_2} \hfill \cr {x_1} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {y_2} \hfill \cr {y_1} \hfill \cr} \right|} \right) \cr & = - \left[ {\overrightarrow b ,\overrightarrow a } \right]. \cr} \) b) Từ câu a) ta có \(\left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow a } \right] = - \left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow a } \right]\) , suy ra \(\left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow a } \right] = \overrightarrow 0 \). c) \(\eqalign{ & k\left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right] = \left( {k\left| \matrix{ {y_1} \hfill \cr {y_2} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {z_1} \hfill \cr {z_2} \hfill \cr} \right|;k\left| \matrix{ {z_1} \hfill \cr {z_2} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {x_1} \hfill \cr {x_2} \hfill \cr} \right|;k\left| \matrix{ {x_1} \hfill \cr {x_2} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {y_1} \hfill \cr {y_2} \hfill \cr} \right|} \right) \cr & = \left( {\left| \matrix{ k{y_1} \hfill \cr {y_2} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ k{z_1} \hfill \cr {z_2} \hfill \cr} \right|;\left| \matrix{ k{z_1} \hfill \cr {z_2} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ k{x_1} \hfill \cr {x_2} \hfill \cr} \right|;\left| \matrix{ k{x_1} \hfill \cr {x_2} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ k{y_1} \hfill \cr {y_2} \hfill \cr} \right|} \right) \cr & = \left[ {k\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right]. \cr} \) Tương tự \(k\left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right] = \left[ {\overrightarrow a ,k\overrightarrow b } \right].\) d) e) \(\eqalign{ & \overrightarrow a .\left[ {\overrightarrow b ,\overrightarrow c } \right] \cr&= {x_1}\left( {\left| \matrix{ {y_2} \hfill \cr {y_3} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {z_2} \hfill \cr {z_3} \hfill \cr} \right| + {y_1}\left| \matrix{ {z_2} \hfill \cr {z_3} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {x_2} \hfill \cr {x_3} \hfill \cr} \right| + {z_1}\left| \matrix{ {x_2} \hfill \cr {x_3} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {y_2} \hfill \cr {y_3} \hfill \cr} \right|} \right) \cr & = {x_3}\left( {\left| \matrix{ {y_1} \hfill \cr {y_2} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {z_1} \hfill \cr {z_2} \hfill \cr} \right| + {y_3}\left| \matrix{ {z_1} \hfill \cr {z_2} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {x_1} \hfill \cr {x_2} \hfill \cr} \right| + {z_3}\left| \matrix{ {x_1} \hfill \cr {x_2} \hfill \cr} \right.\left. \matrix{ {y_1} \hfill \cr {y_2} \hfill \cr} \right|} \right) \cr & =\left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right].\overrightarrow c \cr} \) g) \(\eqalign{ VP &= {\left| {\overrightarrow a } \right|^2}.{\left| {\overrightarrow b } \right|^2} - {(\overrightarrow a .\overrightarrow b )^2} \cr&= {\left| {\overrightarrow a } \right|^2}.{\left| {\overrightarrow b } \right|^2} - {\left| {\overrightarrow a } \right|^2}.{\left| {\overrightarrow b } \right|^2}\cos^2 \alpha \cr & = {\left| {\overrightarrow a } \right|^2}.{\left| {\overrightarrow b } \right|^2}(1 - {\cos ^2}\alpha ) = {\left| {\overrightarrow a } \right|^2}.{\left| {\overrightarrow a } \right|^2}.{\sin ^2}\alpha \cr} \) \( = {\left| {\left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right]} \right|^2} = VT\) ( ở đây \(\alpha = (\overrightarrow a ,\overrightarrow b ))\). Sachbaitap.com
Xem lời giải SGK - Toán 12 Nâng cao - Xem ngay >> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.
Xem thêm tại đây:
Bài 1. Hệ tọa độ trong không gian
|
Cho bốn điểm A(2;-1;6), B(-3;-1;-4),C(5;-1;0), D(1;2;1).