Bài tự luận · Bài 25
Dạng 2. Chứng minh đẳng thức về tích vô hướng, chứng minh hai đường thẳng vuông góc Phương pháp: - Biến đổi từ biểu thức vế này sang vế kia. - Chứng minh hai biểu thức cùng bằng một biểu thức trung gian. - Sử dụng các tính chất của phép toán vectơ, tính chất của tích vô hướng. - Tách vectơ, biến đổi về các tích vô hướng khác. - Hai đường thẳng $ a $ và $ b $ vuông góc khi và chỉ khi $ u.v=0 $, trong đó $ u\neq 0,v\neq 0 $, giá của vectơ $ u $ song song hoặc trùng với đường thẳng $ a $ và giá của vectơ $ v $ song song hoặc trùng với đường thẳng $ b $.
Bài tự luận Tích vô hướng của hai vectơ · Bài 25
(CD10) Cho hình vuông $ABCD$, $M$ là trung điểm của $BC$. $N$ là điểm nằm giữa hai điểm $A$ và $C$. Đặt $x=\frac{AN}{AC}$. Tìm $x$ thoả mãn $AM\perp BN$.
Xem lời giải
Lời giải

$\overrightarrow{AM}=\overrightarrow{BM}-\overrightarrow{BA}=\frac12\overrightarrow{BC}-\overrightarrow{BA}$.
$\overrightarrow{AN}=x\overrightarrow{AC}\Rightarrow\overrightarrow{BN}-\overrightarrow{BA}=x(\overrightarrow{BC}-\overrightarrow{BA})$
$\Rightarrow\overrightarrow{BN}=x\overrightarrow{BC}+(1-x)\overrightarrow{BA}$.
$\overrightarrow{AM}\cdot\overrightarrow{BN}=\left(\frac12\overrightarrow{BC}-\overrightarrow{BA}\right)\cdot[x\overrightarrow{BC}+(1-x)\overrightarrow{BA}]$
$=\left[\frac{x}{2}-(1-x)\right]BC^2=\left(\frac{3x}{2}-1\right)BC^2$.
$AM\perp BN\Leftrightarrow\overrightarrow{AM}\cdot\overrightarrow{BN}=0\Leftrightarrow\left(\frac{3x}{2}-1\right)BC^2=0\Leftrightarrow x=\frac23$.