Lý thuyết Toán lớp 10 bài 2: Tổng và hiệu của hai vectơ được TaiLieuViet sưu tầm và tổng hợp các câu hỏi lí thuyết và trắc nghiệm có đáp án đi kèm nằm trong chương trình giảng dạy môn Toán lớp 10 sách CTST. Mời quý thầy cô cùng các bạn tham khảo tài liệu dưới đây.

1. Tổng của hai vectơ

Cho hai vectơ overrightarrow aoverrightarrow b. Từ một điểm A tùy ý, lấy hai điểm B, C sao cho  overrightarrow {AB}  = overrightarrow a , overrightarrow {BC}  = overrightarrow b Khi đó overrightarrow {AC} được gọi là tổng của hai vectooverrightarrow a được kí hiệu là overrightarrow a

Vậy overrightarrow a

Quy tắc ba điểm:

Với 3 điểm M, N, P ta có: overrightarrow {MN}  + overrightarrow {NP}  = overrightarrow {MP}

Quy tắc hình bình hành:

Nếu OABC là hình bình hành thì ta có overrightarrow {OA}  + overrightarrow {OC}  = overrightarrow {OB}

Chú ý:

+ Khi công hai vectơ theo quy tắc ba điểm, điểm cuối của vectơ thứ nhất phải là điểm đầu của vectơ thứ hai.

Ví dụ: Cho các điểm E, F, G, H, K. Thực hiện các phép cộng vecto

overrightarrow {EF}  + overrightarrow {FH} ;overrightarrow {FK}  + overrightarrow {KG} ;overrightarrow {HF}  + overrightarrow {HE}

Giải

Áp dụng quy tắc ba điểm, ta có:

begin{array}{l}
overrightarrow {EF}  + overrightarrow {FH}  = overrightarrow {EH} ;\
overrightarrow {FK}  + overrightarrow {KG}  = overrightarrow {FG} ;\
overrightarrow {HF}  + overrightarrow {HE}  = overrightarrow {EE}  = overrightarrow 0.
end{array}

2. Tính chất của phép cộng các vectơ

Phép cộng vecto có các tính chất sau:

+ Tính chất giao hoán: overrightarrow a

+ Tính chất kết hợp: (overrightarrow a + overrightarrow b ) + overrightarrow c = overrightarrow a + (overrightarrow b + overrightarrow c )

+ Với mọi vecto overrightarrow ata luôn có: overrightarrow a

Chú ý: overrightarrow a(Tổng hai vecto đối luôn bằng vecto-không)

Ví dụ:Cho tứ giác ABCD. Thực hiện các phép cộng vecto sau: left( {overrightarrow {AB}  + overrightarrow {CA} } right) + overrightarrow {BC}

Giải

Áp dụng tính chất giao hoán và kết hợp của phép cộng vecto, ta có:

left( {overrightarrow {AB}  + overrightarrow {CA} } right) + overrightarrow {BC}

3. Hiệu của hai vectơ

Hiệu của hai vecto overrightarrow a

Lý thuyết Toán 10 bài 2: Tổng và hiệu của hai vectơ CTST

Chú ý: Cho ba điểm O, A, B ta có: overrightarrow {OB}  - overrightarrow {OA}  = overrightarrow {AB}

Lý thuyết Toán 10 bài 2: Tổng và hiệu của hai vectơ CTST

Ví dụ: Cho các điểm M, N, P, Q. Thực hiện các phép trừ vecto sau: overrightarrow {MN}  - overrightarrow {PN} ;overrightarrow {PM}  - overrightarrow {PQ}

Giải

Ta có:

begin{array}{l}
overrightarrow {MN}  - overrightarrow {PN}  = overrightarrow {MN}  + overrightarrow {NP}  = overrightarrow {MP} ;\
overrightarrow {PM}  - overrightarrow {PQ}  = overrightarrow {PM}  + overrightarrow {QP}  = overrightarrow {QP}  + overrightarrow {PM}  = overrightarrow {QM} .
end{array}

4. Tính chất vectơ của trung điểm đoạn thẳng và trọng tâm tam giác

+) M là trung điểm AB Leftrightarrow overrightarrow {MA} + overrightarrow {MB} = overrightarrow 0

+) G là trọng tâm của Delta ABC  Leftrightarrow overrightarrow {GA} + overrightarrow {GB} + overrightarrow {GC} = overrightarrow 0

Ví dụ: Cho tứ giác ABCD có I, J lần lượt là trung điểm của AB, CD và O là trung điểm của IJ. Chứng minh overrightarrow {OA}  + overrightarrow {OB}  + overrightarrow {OC}  + overrightarrow {OD}  = overrightarrow 0

Giải

Do I, J, O lần lượt là trung điểm của AB, CD và Ị nên:

overrightarrow {IA}  + overrightarrow {IB}  = overrightarrow 0 ;overrightarrow {JC}  + overrightarrow {JD}  = overrightarrow 0 ;overrightarrow {OI}  + overrightarrow {OJ}  = overrightarrow 0

Ta có:

begin{array}{l}
overrightarrow {OA}  + overrightarrow {OB}  + overrightarrow {OC}  + overrightarrow {OD}  = left( {overrightarrow {OI}  + overrightarrow {IA} } right) + left( {overrightarrow {OI}  + overrightarrow {IB} } right) + left( {overrightarrow {OJ}  + overrightarrow {JC} } right) + left( {overrightarrow {OJ}  + overrightarrow {JD} } right)\
 = left( {overrightarrow {OI}  + overrightarrow {OJ} } right) + left( {overrightarrow {IA}  + overrightarrow {IB} } right) + left( {overrightarrow {OI}  + overrightarrow {OJ} } right) + left( {overrightarrow {JC}  + overrightarrow {JD} } right)\
 = overrightarrow 0 
end{array}

B. Bài tập minh họa

Câu 1: Cho hình thang ABCD có đáy là AB và CD. Cho biết overrightarrow a. Chứng minh rằng hai vectơ overrightarrow acùng hướng.

Hướng dẫn giải

Lý thuyết Toán 10 bài 2: Tổng và hiệu của hai vectơ CTST

Áp dụng quy tắc ba điểm ta có:

overrightarrow a

Mà ABCD là hình thang nên AB//DC. Mặt khác vectơ overrightarrow {AB} và vectơ overrightarrow {DC}đều có hướng từ trái sang phải, suy ra vectơ overrightarrow {AB} và vectơ overrightarrow {DC} cùng hướng

Vậy hai vectơ overrightarrow a cùng hướng.

Câu 2: Cho tam giác đều ABC cạnh có độ dài là a. Tính độ dài vectơ overrightarrow {AB}

Hướng dẫn giải

Lý thuyết Toán 10 bài 2: Tổng và hiệu của hai vectơ CTST

Áp dụng quy tắc hình bình hành vào ABDC ta có:

overrightarrow {AB}

Gọi là giao điểm của AD và BC, ta có:

AO = sqrt {A{B^2} - B{O^2}}  = sqrt {A{B^2} - {{left( {frac{1}{2}BC} right)}^2}}  = sqrt {{a^2} - {{left( {frac{a}{2}} right)}^2}}  = frac{{asqrt 3 }}{2}

AD = 2AO = asqrt 3  Rightarrow left| {overrightarrow {AB}  + overrightarrow {AC} } right| = asqrt 3

Vậy độ dài vectơ overrightarrow {AB}

Câu 3: Cho hình vuông ABCD có cạnh bằng 1. Tính độ dài các vectơ sau:

a) overrightarrow a

b) overrightarrow a

Hướng dẫn giải

a) begin{array}{l}overrightarrow a  = left( {overrightarrow {AC}  + overrightarrow {BD} } right) + overrightarrow {CB}  = left( {overrightarrow {AC}  + overrightarrow {CB} } right) + overrightarrow {BD} \ = overrightarrow {AB}  + overrightarrow {BD}  = overrightarrow {AD}  Rightarrow left| {overrightarrow {AD} } right| = AD = 1end{array}

b) begin{array}{l}overrightarrow a  = overrightarrow {AB}  + overrightarrow {AD}  + overrightarrow {BC}  + overrightarrow {DA}  = left( {overrightarrow {AB}  + overrightarrow {BC} } right) + left( {overrightarrow {AD}  + overrightarrow {DA} } right)\ = overrightarrow {AC}  + overrightarrow {AA}  = overrightarrow {AC}  + overrightarrow 0  = overrightarrow {AC} end{array}

AC = sqrt {A{B^2} + B{C^2}}  = sqrt {{1^2} + {1^2}}  = sqrt 2

Rightarrow left| {overrightarrow {AC} } right| = sqrt 2

C. Trắc nghiệm Toán 10 bài 2

—————————————–

Như vậy TaiLieuViet đã giới thiệu các bạn tài liệu Lý thuyết Toán lớp 10 bài 2: Tổng và hiệu của hai vectơ. Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu: Giải bài tập Toán lớp 10,Chuyên đề Toán 10,Giải Vở BT Toán 10 ,Toán 10 Cánh Diều, Toán 10 Kết nối tri thức, Tài liệu học tập lớp 10.