15 câu Trắc nghiệm Toạ độ của vectơ (Chân trời sáng tạo 2023) có đáp án – Toán lớp 10

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 1: Toạ độ của vectơ

Câu 1. Cho mặt phẳng Oxy, cho ∆ABC có G là trọng tâm. Biết B(4; 1), C(1; –2) và G(2; 1). Tọa độ điểm A là:

A. A(1; 4);

B. A(3; 0);

C. A(4; 1);

D. A(0; 3).

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Vì G là trọng tâm của ∆ABC nên ta có: $\left(\begin{array}{c}{x}_G=\frac{x_A+x_B+x_C}{3}\\ y_G=\frac{y_A+y_B+y_C}{3}\end{array}\right)$

$\iff \left(\begin{array}{c}3x_G=x_A+x_B+x_C\\ 3y_G=y_A+y_B+y_C\end{array}\right)$$\iff \left(\begin{array}{c}{x}_A=3x_G-x_B-x_C\\ y_A=3y_G-y_B-y_C\end{array}\right)$$\iff \left(\begin{array}{c}{x}_A=3.2-4-1=1\\ y_A=3.1-1-\left(-2\right)=4\end{array}\right)$

Do đó ta được A(1; 4).

Vậy ta chọn phương án A.

Câu 2. Trong mặt phẳng Oxy, cho ba điểm A(–2; –3), B(1; 4) và C(3; 1). Đặt $\overrightarrow{u}=\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC}$. Tọa độ của là:

A. (–2; 3);

B. (–8; –11);

C. (2; –3);

D. (8; 11).

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Với A(–2; –3), B(1; 4) và C(3; 1) ta có:

+) $\overrightarrow{AB}=\left(x_B-x_A;y_B-y_A\right)=\left(1-\left(-2\right);4-\left(-3\right)\right)=\left(3;7\right)$.

+) $\overrightarrow{AC}=\left(x_C-x_A;y_C-y_A\right)=\left(3-\left(-2\right);1-\left(-3\right)\right)=\left(5;4\right)$.

Do đó ta được $\overrightarrow{u}=\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC}=\left(3+5;7+4\right)=\left(8;11\right)$.

Vậy ta chọn phương án D.

Câu 3. Trong mặt phẳng Oxy, cho ba điểm A(1; 5), B(–1; 0) và C(1; 3). M là điểm nằm trên trục Oy sao cho $\overrightarrow{AM}$ cùng phương với $\overrightarrow{BC}$. Tọa độ điểm M là:

A. $M\left(0;\frac{13}{3}\right);$

B. $M\left(0;\frac{17}{3}\right);$

C. $M\left(0;-\frac{7}{2}\right);$

D. $M\left(0;\frac{7}{2}\right).$

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Vì M thuộc trục Oy nên M(0; y).

Với A(1; 5), B(–1; 0), C(1; 3) và M(0; y) ta có:

+) $\overrightarrow{AM}=\left(x_M-x_A;y_M-y_A\right)=\left(0-1;y-5\right)=\left(-1;y-5\right)$.

+) $\overrightarrow{BC}=\left(x_C-x_B;y_C-y_B\right)=\left(1-\left(-1\right);3-0\right)=\left(2;3\right)$.

Theo đề, ta có $\overrightarrow{AM}$ cùng phương với $\overrightarrow{BC}$

⇔ –1.3 – (y – 5).2 = 0

⇔ –3 – 2y + 10 = 0

⇔ –2y + 7 = 0

⇔ y = $\frac{7}{2}$

Vậy $M\left(0;\frac{7}{2}\right)$

Do đó ta chọn phương án D.

Câu 4. Trong mặt phẳng Oxy, cho hai điểm A(1; 2) và B(–2; 3). Gọi B’ là điểm đối xứng của B qua A. Tọa độ điểm B’ là:

A. B’(4; 1);

B. B’(0; 1);

C. B’(–4; –1);

D. B’(0; –1).

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Vì B’ là điểm đối xứng của B qua A nên ta có A là trung điểm của BB’.

Suy ra $\left(\begin{array}{c}{x}_A=\frac{x_B+x_{B^{‘}}}{2}\\ y_A=\frac{y_B+y_{B^{‘}}}{2}\end{array}\right)\iff \left(\begin{array}{c}2x_A=x_B+x_{B^{‘}}\\ 2y_A=y_B+y_{B^{‘}}\end{array}\right)$

$\iff \left(\begin{array}{c}{x}_{B^{‘}}=2x_A-x_B\\ y_{B^{‘}}=2y_A-y_B\end{array}\right)\iff \left(\begin{array}{c}{x}_{B^{‘}}=2.1-\left(-2\right)=4\\ y_{B^{‘}}=2.2-3=1\end{array}\right)$

Do đó B’(4; 1).

Vậy ta chọn phương án A.

Câu 5. Trong mặt phẳng Oxy, cho $\overrightarrow{u}=2\overrightarrow{i}-\overrightarrow{j}$ và $\overrightarrow{v}=3\overrightarrow{i}+2\overrightarrow{j}$. Tính $\overrightarrow{u}.\overrightarrow{v}$.

A. 6;

B. 2;

C. 4;

D. –4.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Ta có:

+) $\overrightarrow{u}=2\overrightarrow{i}-\overrightarrow{j}\iff \overrightarrow{u}=\left(2;-1\right)$.

+) $\overrightarrow{v}=3\overrightarrow{i}+2\overrightarrow{j}\iff \overrightarrow{v}=\left(3;2\right)$.

Suy ra $\overrightarrow{u}.\overrightarrow{v}=2.3+\left(-1\right).2=4$.

Vậy ta chọn phương án C.

Câu 6. Cho $\overrightarrow{u}=\left(4;5\right)$và $\overrightarrow{v}=\left(3;a\right)$. Tìm a để $\overrightarrow{u}\perp \overrightarrow{v}$.

A. $a=\frac{12}{5}$;

B. $a=-\frac{12}{5}$;

C. $a=\frac{5}{12}$;

D. $a=-\frac{5}{12}$.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Ta có $\overrightarrow{u}\perp \overrightarrow{v}\iff \overrightarrow{u}.\overrightarrow{v}=0$

⇔ 4.3 + 5.a = 0

⇔ 12 + 5a = 0

⇔ 5a = –12

$\iff a=-\frac{12}{5}$

Vậy ta chọn phương án B.

Câu 7. Trong mặt phẳng Oxy, cho $\overrightarrow{a}=3\overrightarrow{i}+6\overrightarrow{j}$ và $\overrightarrow{b}=8\overrightarrow{i}-4\overrightarrow{j}$. Kết luận nào sau đây sai?

A. $\overrightarrow{a}.\overrightarrow{b}=0$;

B. $\overrightarrow{a}\perp \overrightarrow{b}$;

C. $\left(\overrightarrow{a}\right).\left(\overrightarrow{b}\right)=0$;

D. $\left(\overrightarrow{a}.\overrightarrow{b}\right)=0$.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Ta có:

+) $\overrightarrow{a}=3\overrightarrow{i}+6\overrightarrow{j}\iff \overrightarrow{a}=\left(3;6\right)$

+) $\overrightarrow{b}=8\overrightarrow{i}-4\overrightarrow{j}\iff \overrightarrow{b}=\left(8;-4\right)$.

•Ta xét phươngán A:

Ta có $\overrightarrow{a}.\overrightarrow{b}=3.8+6.\left(-4\right)=24-24=0$ (đúng).

Do đó phươngán A đúng.

•Ta xét phươngán B:

Từ phươngán A, ta có $\overrightarrow{a}.\overrightarrow{b}=0\iff \overrightarrow{a}\perp \overrightarrow{b}$.

Do đó phươngán B đúng.

•Ta xét phươngán C:

Ta có $\left(\overrightarrow{a}\right).\left(\overrightarrow{b}\right)=\sqrt{3^2+6^2}.\sqrt{8^2+{\left(-4\right)}^2}=3\sqrt{5}.4\sqrt{5}=60\ne 0$.

Do đó phươngán C sai.

Đến đây ta có thể chọn phươngán C.

•Ta xét phươngán D:

Từ phươngán A, ta có $\overrightarrow{a}.\overrightarrow{b}=0\iff \left(\overrightarrow{a}.\overrightarrow{b}\right)=\left(0\right)=0$.

Do đó phươngán D đúng.

Vậy ta chọn phương án C.

Câu 8. Trong mặt phẳng Oxy, cho $\overrightarrow{a}=\left(-5;0\right)$, $\overrightarrow{b}=\left(4;x\right)$. Tìm x để $\overrightarrow{a}$ và $\overrightarrow{b}$ cùng phương.

A. x = –5;

B. x = 4;

C. x = 0;

D. x = –1.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Ta có $\overrightarrow{a}$ và $\overrightarrow{b}$ cùng phương ⇔ –5.x – 0.4 = 0

⇔ –5x = 0

⇔ x = 0.

Vậy ta chọn phương án C.

Câu 9. Trong mặt phẳng Oxy, cho $\overrightarrow{a}=\left(1;2\right)$, $\overrightarrow{b}=\left(-1;3\right)$. Tìm tọa độ của $\overrightarrow{y}$sao cho $2\overrightarrow{a}-\overrightarrow{y}=\overrightarrow{b}$.

A. $\overrightarrow{y}=\left(3;1\right)$;

B. $\overrightarrow{y}=\left(5;1\right)$;

C. $\overrightarrow{y}=\left(-3;1\right)$;

D. $\overrightarrow{y}=\left(-2;1\right)$.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Từ $\overrightarrow{a}=\left(1;2\right)$ suy ra $2\overrightarrow{a}=\left(2.1;2.2\right)=\left(2;4\right)$.

Ta có $2\overrightarrow{a}-\overrightarrow{y}=\overrightarrow{b}\iff \overrightarrow{y}=2\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}=\left(2-\left(-1\right);4-3\right)=\left(3;1\right)$.

Vậy ta chọn phương án A.

Câu 10. Trong mặt phẳng Oxy, cho ba điểm A(–1; 1), B(1; 3), C(5; 2). Tọa độ điểm D là đỉnh thứ tư của hình bình hành ABCD là:

A. (3; –2);

B. (5; 0);

C. (3; 0);

D. (5; –2).

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Với A(–1; 1), B(1; 3), C(5; 2) và D(x_D; y_D) ta có:

+) $\overrightarrow{AB}=\left(x_B-x_A;y_B-y_A\right)=\left(1-\left(-1\right);3-1\right)=\left(2;2\right)$.

+) $\overrightarrow{DC}=\left(x_C-x_D;y_C-y_D\right)=\left(5-x_D;2-y_D\right)$.

Tứ giác ABCD là hình bình hành ⇔ $\overrightarrow{AB}=\overrightarrow{DC}$.

$\iff \left(\begin{array}{c}2=5-x_D\\ 2=2-y_D\end{array}\right)\iff \left(\begin{array}{c}{x}_D=3\\ y_D=0\end{array}\right)$.

Ta suy ra tọa độ D(3; 0).

Vậy ta chọn phương án C.

Câu 11. Trong mặt phẳng Oxy, cho hai điểm A(1; 2) và B(–1; 5). Tìm m để điểm C(2; m) thuộc đường thẳng AB.

A. m = 1;

B. $m=\frac{1}{2}$;

C. $m=-\frac{1}{2}$;

D. m = 2.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Với A(1; 2) và B(–1; 5) và C(2; m) ta có:

$\overrightarrow{AB}=\left(x_B-x_A;y_B-y_A\right)=\left(-1-1;5-2\right)=\left(-2;3\right)$.

$\overrightarrow{AC}=\left(x_C-x_A;y_C-y_A\right)=\left(2-1;m-2\right)=\left(1;m-2\right)$.

Theo đề, ta có điểm C(2; m) thuộc đường thẳng AB.

Tức là $\overrightarrow{AB},\overrightarrow{AC}$ cùng phương ⇔ –2.(m – 2) – 1.3 = 0

⇔ –2m + 4 – 3 = 0

⇔ –2m + 1 = 0

⇔ –2m = –1

$\iff m=\frac{1}{2}$

Vậy ta chọn phương án B.

Câu 12.Cho hai điểm A(6; –1) và B(x; 9). Giá trị của x để khoảng cách giữa A và B bằng $5\sqrt{5}$ là:

A. x ∈∅;

B. x = 1;

C. x = 11;

D. x = 11 hoặc x = 1.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Ta có $AB=\sqrt{{\left(x_B-x_A\right)}^2+{\left(y_B-y_A\right)}^2}$

Suy ra $AB=\sqrt{{\left(x-6\right)}^2+{\left(9+1\right)}^2}=\sqrt{{\left(x-6\right)}^2+{10}^2}$

Theo đề, ta có AB = $5\sqrt{5}$.

⇔ x² – 12x + 36 + 100 = 125

⇔ x² – 12x + 11 = 0

⇔ x = 11 hoặc x = 1.

Vậy ta chọn phương án D.

Câu 13. Trong mặt phẳng Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có A(0; 3), D(2; 1) và I(–1; 0) là tâm của hình chữ nhật. Tọa độ trung điểm của đoạn thẳng BC là:

A. (–3; –2);

B. (–2; 1);

C. (4; –1);

D. (1; 2).

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Gọi M(x; y) là trung điểm của đoạn thẳng BC.

Vì I là tâm của hình chữ nhật ABCD nên I là trung điểm AC.

Suy ra $\left(\begin{array}{c}{x}_I=\frac{x_A+x_C}{2}\\ y_I=\frac{y_A+y_C}{2}\end{array}\right)$

$\iff \left(\begin{array}{c}2x_I=x_A+x_C\\ 2y_I=y_A+y_C\end{array}\right)$ $\iff \left(\begin{array}{c}{x}_C=2x_I-x_A\\ y_C=2y_I-y_A\end{array}\right)$ $\iff \left(\begin{array}{c}{x}_C=2.\left(-1\right)-0=-2\\ y_C=2.0-3=-3\end{array}\right)$

Suy ra tọa độ C(–2; –3).

Tương tự, ta được B(–4; –1).

Vì M(x; y) là trung điểm đoạn thẳng BC.

Nên $\left(\begin{array}{c}{x}_M=\frac{x_B+x_C}{2}=\frac{-4-2}{2}=-3\\ y_M=\frac{y_B+y_C}{2}=\frac{-1-3}{2}=-2\end{array}\right)$

Do đó tọa độ M(–3; –2).

Vậy ta chọn phương án A.

Câu 14. Cho $\overrightarrow{a}=\left(1;2\right)$, $\overrightarrow{b}=\left(-2;3\right)$. Góc giữa hai vectơ $\overrightarrow{u}=3\overrightarrow{a}+2\overrightarrow{b}$ và $\overrightarrow{v}=\overrightarrow{a}-5\overrightarrow{b}$ bằng

A. 45°;

B. 60°;

C. 90°;

D. 135°.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Với $\overrightarrow{a}=\left(1;2\right)$, $\overrightarrow{b}=\left(-2;3\right)$ ta có:

+) $3\overrightarrow{a}=\left(3.1;3.2\right)=\left(3;6\right)$, $2\overrightarrow{b}=\left(2.\left(-2\right);2.3\right)=\left(-4;6\right)$.

Suy ra $\overrightarrow{u}=3\overrightarrow{a}+2\overrightarrow{b}=\left(3-4;6+6\right)=\left(-1;12\right)$.

+) $\overrightarrow{a}=\left(3;4\right)$, $5\overrightarrow{b}=\left(5.\left(-2\right);5.3\right)=\left(-10;15\right)$.

Suy ra $\overrightarrow{v}=\overrightarrow{a}-5\overrightarrow{b}=\left(3-\left(-10\right);4-15\right)=\left(13;-11\right)$.

Ta có: $\cos \left(\overrightarrow{u},\overrightarrow{v}\right)=\frac{\overrightarrow{u}.\overrightarrow{v}}{\left(\overrightarrow{u}\right).\left(\overrightarrow{v}\right)}$

$=\frac{-1.13+12.\left(-11\right)}{\sqrt{{\left(-1\right)}^2+{12}^2}.\sqrt{{13}^2+{\left(-11\right)}^2}}$

$=\frac{-145}{\sqrt{145}.\sqrt{290}}=-\frac{1}{\sqrt{2}}$

Suy ra $\left(\overrightarrow{u},\overrightarrow{v}\right)=135°$.

Câu 15. Trong mặt phẳng Oxy, cho ∆ABC có A(–3; 0), B(3; 0) và C(2; 6). Gọi H(a; b) là trực tâm của ∆ABC. Giá trị của a + 6b bằng:

A. 3;

B. 6;

C. 7;

D. 5.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

+ Với A(–3; 0), B(3; 0), C(2; 6) và H(a; b) ta có:

• $\overrightarrow{BC}=\left(-1;6\right),\overrightarrow{AC}=\left(5;6\right)$.

• $\overrightarrow{AH}=\left(a+3;b\right),\overrightarrow{BH}=\left(a-3;b\right)$.

+ Vì H là trực tâm của ∆ABC nên AH ⊥ BC.

Suy ra $\overrightarrow{AH}\perp \overrightarrow{BC}$.

Do đó $\overrightarrow{AH}.\overrightarrow{BC}=0$

Khi đó ta có (a + 3).(–1) + 6b = 0

Vì vậy –a + 6b – 3 = 0 (1).

+ Vì H là trực tâm của ∆ABC nên BH ⊥ AC.

Suy ra $\overrightarrow{BH}\perp \overrightarrow{AC}$

Do đó $\overrightarrow{BH}.\overrightarrow{AC}=0$

Khi đó ta có (a – 3).5 + 6b = 0

Vì vậy 5a + 6b – 15 = 0 (2).

Từ (1) và (2), ta có hệ phương trình:

$\left(\begin{array}{c}-a+6b-3=0\\ 5a+6b-15=0\end{array}\right)\iff \left(\begin{array}{c}a=2\\ b=\frac{5}{6}\end{array}\right)$

Do đó ta có a + 6b = 2 + 6.$\frac{5}{6}$ = 7.

Vậy ta chọn phương án C.

Xem thêm các bài trắc nghiệm Toán 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Trắc nghiệm Ôn tập chương 8

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 1: Toạ độ của vectơ

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 2: Đường thẳng trong mặt phẳng toạ độ

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 3: Đường tròn trong mặt phẳng toạ độ

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 4: Ba đường conic trong mặt phẳng toạ độ

Trắc nghiệm Ôn tập chương 9