Tích vô hướng là gì? Cách tính tích vô hướng của hai vecto trong không gian - Toán 12
Vecto trong không gian - Từ điển môn Toán 12 Tích vô hướng là gì? Cách tính tích vô hướng của hai vecto trong không gian - Toán 12
Tích vô hướng là gì? Cách tính tích vô hướng của hai vecto trong không gian
1. Tích vô hướng của hai vecto trong không gian là gì?
2. Cách tính tích vô hướng của hai vecto trong không gian
3. Cách tính góc giữa hai vecto trong không gian ứng dụng tích có hướng
4. Bài tập vận dụng
1. Tích vô hướng của hai vecto trong không gian là gì?
Trong không gian, cho hai vecto \(\overrightarrow a ,\overrightarrow b \ne \overrightarrow 0 \). Tích vô hướng của hai vecto \(\overrightarrow a \) và \(\overrightarrow b \) là một số, kí hiệu là \(\overrightarrow a .\overrightarrow b \).
2. Cách tính tích vô hướng của hai vecto trong không gian
Để tính tích vô hướng của hai vecto \(\overrightarrow a \) và \(\overrightarrow b \) trong không gian, ta áp dụng công thức:
\(\overrightarrow a .\overrightarrow b = \left| {\overrightarrow a } \right|.\left| {\overrightarrow b } \right|\cos \left( {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right)\).
Vi dụ minh hoạ:
Cho hình lập phương ABCD.EFGH có cạnh bằng a. Tính:
a) \(\overrightarrow {BC} .\overrightarrow {AH} \);
b) \(\overrightarrow {AF} .\overrightarrow {EG} \);
c) \(\overrightarrow {AC} .\overrightarrow {FE} \).
Giải:

Giả sử hình lập phương ABCD.EFGH có cạnh a.
a) Tính \(\overrightarrow {BC} {\rm{\;}}{\rm{.}}\overrightarrow {AH} \):
+ \(\left| {\overrightarrow {BC} } \right| = a\).
+ \(\left| {\overrightarrow {AH} } \right| = \sqrt {{a^2} + {a^2}} = a\sqrt 2 \).
+ Góc giữa \(\overrightarrow {BC} \) và \(\overrightarrow {AH} \) là \({45^o}\) vì \(\overrightarrow {BC} {\rm{\;}} = \overrightarrow {AD} \) mà \(\left( {\overrightarrow {AD} ,\overrightarrow {AH} } \right) = {45^o}\).
Do đó: \(\overrightarrow {BC} {\rm{\;}}{\rm{.}}\overrightarrow {AH} {\rm{\;}} = \left| {\overrightarrow {BC} } \right|.\left| {\overrightarrow {AH} } \right|.\cos {45^o} = a.a\sqrt 2 {\rm{\;}}{\rm{.}}\frac{1}{{\sqrt 2 }} = {a^2}\).
b) Tính \(\overrightarrow {AF} {\rm{\;}}{\rm{.}}\overrightarrow {EG} \):
- \(\left| {\overrightarrow {AF} } \right| = a\sqrt 2 \).
- \(\left| {\overrightarrow {EG} } \right| = a\sqrt 2 \).
- Góc giữa \(\overrightarrow {AF} \) và \(\overrightarrow {EG} \) là \({60^o}\) vì \(\overrightarrow {EG} {\rm{\;}} = \overrightarrow {AC} \) mà tam giác ACF đều.
Do đó: \(\overrightarrow {AF} {\rm{\;}}{\rm{.}}\overrightarrow {EG} {\rm{\;}} = \left| {\overrightarrow {AF} } \right|.\left| {\overrightarrow {EG} } \right|.\cos {60^o} = a\sqrt 2 {\rm{\;}}{\rm{.}}a\sqrt 2 {\rm{\;}}{\rm{.}}\frac{1}{2} = {a^2}\).
c) Tính \(\overrightarrow {AC} {\rm{\;}}{\rm{.}}\overrightarrow {FE} \):
- \(\left| {\overrightarrow {AC} } \right| = a\sqrt 2 \).
- \(\left| {\overrightarrow {FE} } \right| = a\).
- Góc giữa \(\overrightarrow {AC} \) và \(\overrightarrow {FE} \) là \({135^o}\) vì góc giữa \(\overrightarrow {AC} \) và vectơ đối của \(\overrightarrow {FE} \) là \(\overrightarrow {EF} \) là \({45^o}\) mà \(\left( {\overrightarrow {AC} ,\overrightarrow {EF} } \right) + \left( {\overrightarrow {AC} ,\overrightarrow {FE} } \right) = {180^o}\).
Do đó: \(\overrightarrow {AC} {\rm{\;}}{\rm{.}}\overrightarrow {FE} {\rm{\;}} = \left| {\overrightarrow {AC} } \right|.\left| {\overrightarrow {FE} } \right|.\cos {135^o} = a\sqrt 2 {\rm{\;}}{\rm{.}}a.\cos {135^o} = a\sqrt 2 {\rm{\;}} \cdot a \cdot \left( { - \frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right) = {\rm{\;}} - {a^2}\).
3. Cách tính góc giữa hai vecto trong không gian ứng dụng tích có hướng
Để tính góc giữa hai vecto \(\overrightarrow a \) và \(\overrightarrow b \), ta áp dụng công thức:
\(\cos \left( {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right) = \frac{{\overrightarrow a .\overrightarrow b }}{{\left| {\overrightarrow a } \right|.\left| {\overrightarrow b } \right|}}\).
4. Bài tập vận dụng
Luyện trắc nghiệm Toán lớp 1 Lớp LOP12
Học đi đôi với hành! Làm ngay các bộ đề trắc nghiệm chấm điểm tức thì, có đáp án chi tiết giúp ghi nhớ kiến thức sâu và chuẩn bị tốt cho các bài kiểm tra.
Học tập & ôn luyện trên ứng dụng Tri Thức Hub
Tải ứng dụng Tri Thức Hub trên điện thoại hoặc máy tính bảng (hỗ trợ Android & iOS) để làm bài kiểm tra, luyện tập và lưu tiến độ học tập!
