LÝ THUYẾT - SÁCH HÌNH ĐỘNG
LỚP 10·10 / 2026

VT · 0540 phút

Tích vô hướng của hai vectơ

Hai vectơ cho ra một số

01Ví dụ minh hoạ

Ví dụ 1 (đọc đúng góc)

Tam giác ABCABC vuông cân tại AA, AB=AC=3AB = AC = 3. Tính AB→⋅AC→\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}, BA→⋅BC→\overrightarrow{BA}\cdot\overrightarrow{BC}, AB→⋅BC→\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{BC}.

Giải. BC=32BC = 3\sqrt2, B=45∘B = 45^\circ.

  • AB→⊥AC→\overrightarrow{AB} \perp \overrightarrow{AC} nên AB→⋅AC→=0\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC} = 0.
  • BA→\overrightarrow{BA}, BC→\overrightarrow{BC} chung gốc BB, góc 45∘45^\circ: 3⋅32⋅22=93\cdot 3\sqrt2\cdot\dfrac{\sqrt2}{2} = 9.
  • AB→=−BA→\overrightarrow{AB} = -\overrightarrow{BA}, nên AB→⋅BC→=−9\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{BC} = -9. (Hoặc: góc giữa chúng là 135∘135^\circ.)

Ví dụ 2 (tìm góc từ độ dài)

Hai vectơ có ∣a⃗∣=3\lvert\vec a\rvert = 3, ∣b⃗∣=4\lvert\vec b\rvert = 4, ∣a⃗+b⃗∣=13\lvert\vec a + \vec b\rvert = \sqrt{13}. Tính a⃗⋅b⃗\vec a\cdot\vec b, góc (a⃗,b⃗)(\vec a, \vec b) và ∣a⃗−b⃗∣\lvert\vec a - \vec b\rvert.

Giải. 13=9+2a⃗⋅b⃗+1613 = 9 + 2\vec a\cdot\vec b + 16, nên a⃗⋅b⃗=−6\vec a\cdot\vec b = -6. cos⁡(a⃗,b⃗)=−612=−12\cos(\vec a, \vec b) = \dfrac{-6}{12} = -\dfrac12, góc bằng 120∘120^\circ. Cuối cùng ∣a⃗−b⃗∣2=9+12+16=37\lvert\vec a - \vec b\rvert^2 = 9 + 12 + 16 = 37, ∣a⃗−b⃗∣=37\lvert\vec a - \vec b\rvert = \sqrt{37}.

Ví dụ 3 (phân tích trong hình)

Tam giác ABCABC có AB=4AB = 4, AC=6AC = 6, A=60∘A = 60^\circ; MM là trung điểm BCBC, GG là trọng tâm. Tính AB→⋅AC→\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}, AM→⋅BC→\overrightarrow{AM}\cdot\overrightarrow{BC}, AG→⋅BC→\overrightarrow{AG}\cdot\overrightarrow{BC}, độ dài BCBC và AMAM.

Giải. Đặt u⃗=AB→\vec u = \overrightarrow{AB}, v⃗=AC→\vec v = \overrightarrow{AC}: u⃗2=16\vec u^2 = 16, v⃗2=36\vec v^2 = 36, u⃗⋅v⃗=4⋅6⋅12=12\vec u\cdot\vec v = 4\cdot 6\cdot\dfrac12 = 12.

  • AM→⋅BC→=12(u⃗+v⃗)⋅(v⃗−u⃗)=12(v⃗2−u⃗2)=12(36−16)=10\overrightarrow{AM}\cdot\overrightarrow{BC} = \dfrac12(\vec u + \vec v)\cdot(\vec v - \vec u) = \dfrac12(\vec v^2 - \vec u^2) = \dfrac12(36 - 16) = 10.
  • AG→=23AM→\overrightarrow{AG} = \dfrac23\overrightarrow{AM}, nên AG→⋅BC→=23⋅10=203\overrightarrow{AG}\cdot\overrightarrow{BC} = \dfrac23\cdot 10 = \dfrac{20}{3}.
  • BC2=(v⃗−u⃗)2=36−24+16=28BC^2 = (\vec v - \vec u)^2 = 36 - 24 + 16 = 28, BC=27BC = 2\sqrt7.
  • AM2=14(u⃗+v⃗)2=14(16+24+36)=19AM^2 = \dfrac14(\vec u + \vec v)^2 = \dfrac14(16 + 24 + 36) = 19, AM=19AM = \sqrt{19}.

Nhận xét: BC2=28BC^2 = 28 trùng với kết quả của định lí côsin; ta vừa chứng minh lại định lí đó bằng vectơ.

60°ABC

Bước 1 / 6

Đặt : .

Ví dụ 4 (toạ độ)

a) Chứng minh a⃗=(3;−1)\vec a = (3; -1) và b⃗=(2;6)\vec b = (2; 6) vuông góc.

b) Tính góc giữa u⃗=(1;2)\vec u = (1; 2) và v⃗=(3;1)\vec v = (3; 1).

c) Cho p⃗=(m;1)\vec p = (m; 1), q⃗=(5;−2)\vec q = (5; -2). Tìm mm để p⃗⊥q⃗\vec p \perp \vec q; để p⃗\vec p, q⃗\vec q cùng phương.

d) Cho A(1;1)A(1; 1), B(4;3)B(4; 3), C(−1;4)C(-1; 4). Chứng minh tam giác ABCABC vuông cân.

Giải. a) 3⋅2+(−1)⋅6=03\cdot 2 + (-1)\cdot 6 = 0.

b) cos⁡=3+25⋅10=552=22\cos = \dfrac{3 + 2}{\sqrt5\cdot\sqrt{10}} = \dfrac{5}{5\sqrt2} = \dfrac{\sqrt2}{2}, góc bằng 45∘45^\circ.

c) Vuông góc: 5m−2=05m - 2 = 0, m=25m = \dfrac25. Cùng phương: m⋅(−2)−5⋅1=0m\cdot(-2) - 5\cdot 1 = 0, m=−52m = -\dfrac52.

d) AB→=(3;2)\overrightarrow{AB} = (3; 2), AC→=(−2;3)\overrightarrow{AC} = (-2; 3). Tích vô hướng −6+6=0-6 + 6 = 0 nên vuông tại AA; lại có AB=AC=13AB = AC = \sqrt{13} nên vuông cân tại AA.

Ví dụ 5 (công của lực)

Một người kéo thùng hàng bằng lực 5050 N, dây kéo hợp với mặt đường góc 60∘60^\circ, thùng dịch chuyển 1212 m trên mặt đường. Tính công của lực kéo.

Giải. A=50⋅12⋅cos⁡60∘=300A = 50\cdot 12\cdot\cos 60^\circ = 300 J.

Tiếp theoLuyện tập →