• Skip to main content
  • Skip to secondary menu
  • Bỏ qua primary sidebar
Sách Toán – Học toán

Sách Toán - Học toán

Giải bài tập Toán từ lớp 1 đến lớp 12, Học toán online và Đề thi toán

  • Toán 12
  • Toán 11
  • Toán 10
  • Trắc nghiệm
  • Đề thi
  • Ôn thi THPT Toán
  • Tiện ích Toán
Bạn đang ở:Trang chủ / Trắc nghiệm Vectơ và hệ tọa độ trong không gian / Cho hình lập phương $ABCD.A’B’C’D’$ có cạnh bằng $20$ cm.

Cho hình lập phương $ABCD.A’B’C’D’$ có cạnh bằng $20$ cm.

Ngày 29/11/2025 Thuộc chủ đề:Trắc nghiệm Vectơ và hệ tọa độ trong không gian Tag với:Trắc nghiệm TLN OXYZ

Cho hình lập phương $ABCD.A’B’C’D’$ có cạnh bằng $20$ cm.

de thi toan online

Hai chú kiến vàng và đen xuất phát cùng một lúc tại các vị trí $A$ và $D$, kiến vàng đi từ $A$ đến $D’$ với vận tốc $2\text{cm/s}$ và kiến đen đi từ $D$ đến $B$ với vận tốc $3\text{cm/s}$. Hỏi khoảng cách ngắn nhất giữa hai chú kiến là bao nhiêu $\text{cm}$? (Viết kết quả làm tròn đến hàng phần chục).
Đáp án: 19,3
Lời giải:

de thi toan online

Giả sử trong khoảng thời gian $x$ (s) ($x{>}0$) kiến vàng đi được quãng đường là $AM=2x$ cm, khi đó kiến đen đi được quãng đường là $DN=3x$, cm.
Không mất tính tổng quát, ta giả sử rằng hình lập phương có độ dài cạnh bằng $1$ cm và ta đặt hệ trục tọa độ $Dxyz$ như hình vẽ trên.
Từ đó suy ra $AD’=DB=\sqrt{2}$ cm; $D=(0;0;0)$, $B=(1;1;0)$, $A(1,0,0)$ và $D'(0;0,1)$.
Suy ra $\overrightarrow{AD’}=(1;0;-1)$, $\overrightarrow{DB}=(1;1;0)$; $\overrightarrow{AM}=(x_M-1;y_M,z_M)$; $\overrightarrow{DN}=(x_N;y_N,z_N)$.
Ta có $\left\{\begin{array}{l} \overrightarrow{AM}=\dfrac{2x}{AD’}\overrightarrow{AD’}=\dfrac{2x}{\sqrt{2}}\overrightarrow{AD’}=\left(\dfrac{2x}{\sqrt{2}};0;-\dfrac{2x}{\sqrt{2}}\right)\\ \overrightarrow{DN}=\dfrac{3x}{DB}\overrightarrow{DB}=\dfrac{3x}{\sqrt{2}}\overrightarrow{DB}=\left(\dfrac{3x}{\sqrt{2}};\dfrac{3x}{\sqrt{2}};0\right) \end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{l} M=\left(\dfrac{2x}{\sqrt{2}}+1;0;-\dfrac{2x}{\sqrt{2}}\right)\\ N=\left(\dfrac{3x}{\sqrt{2}};\dfrac{3x}{\sqrt{2}};0\right)\end{array}\right.\Rightarrow \overrightarrow{MN}=\left(\dfrac{x}{\sqrt{2}}-1;-\dfrac{3x}{\sqrt{2}};\dfrac{2x}{\sqrt{2}}\right)$.
Khi đó $MN=\sqrt{\left(\dfrac{x}{\sqrt{2}}-1\right)^2+\left(-\dfrac{3x}{\sqrt{2}}\right)^2+\left(\dfrac{2x}{\sqrt{2}}\right)^2}=\sqrt{7x^2-\sqrt{2}x+1}=f(x)$.
Suy ra $MN_{\min\limits}=f\left(\dfrac{\sqrt{2}}{14}\right)=\sqrt{\dfrac{13}{14}}$.
Vậy khoảng cách ngắn nhất giữa hai chú kiến bằng $20\cdot \sqrt{\dfrac{13}{14}}\approx 19{,}3$ cm.

Bài liên quan:

  1. Trong không gian chọn hệ trục tọa độ cho trước, đơn vị đo là kilômét, một máy bay chiến đấu di chuyển với vận tốc và hướng không đổi từ điểm $D(223;138;6)$ đến điểm $F(244;291;3)$ trong 20 phút
  2. Một chiếc máy bay đang bay trên không trung
  3. Trong một căn phòng dạng hình hộp chữ nhật với chiều dài $24$ m, rộng $18$ m và cao $12$ m có một cây quạt trần $A$ ở vị trí tâm trần nhà và một quả bóng $B$ nằm trên sàn
  4. Hệ thống định vị toàn cầu GPS là một hệ thống cho phép xác định vị trí của một vật thể trong không gian
  5. Bên trong một nhà hát treo hai chiếc đèn
  6. Trong không gian $Oxyz$, cho véc-tơ $\overrightarrow{a}=(1;-1;0)$ và hai điểm $A(-4;7;3)$, $B(4;4;5)$
  7. Ở một sân bay, vị trí của máy bay được xác định bởi điểm ${M}$ trong không gian ${Oxyz}$ như hình vẽ
  8. Hai chiếc khinh khí cầu bay lên từ cùng một địa điểm trong không gian
  9. Trong không gian với một hệ trục toạ độ cho trước (đơn vị đo lấy theo kilômét), một chiếc máy bay đang di chuyển với hướng bay không đổi từ điểm $(-50; 30; 10)$ đến vị trí hạ cánh là $(2; 3; 0)$
  10. Trong Hóa học, cấu tạo của phân tử ammoniac ($\mathrm{NH}_3$) có dạng hình chóp tam giác đều mà đỉnh là nguyên tử nitrogen ($\mathrm{N}$) và đáy là tam giác $H_1H_2H_3$ với $H_1$, $H_2$, $H_3$ là vị trí của ba nguyên tử hydrogen ($\mathrm{H}$)
  11. Biết góc quan sát ngang của một camera là $116^\circ$
  12. Hình vẽ dưới đây mô tả một sân cầu lông với kích thước theo tiêu chuẩn quốc tế
  13. Trong hóa học cấu tạo của phân tử ammoniac $\left(NH_3\right)$ có dạng hình chóp tam giác đều mà đỉnh là nguyên tử nitrogen $(N)$ và đáy là tam giác $H_1H_2H_3$ với $H_1, H_2, H_3$ là vị trí của ba nguyên tử hydrogen $(H)$
  14. Hình bên mô tả một sân cầu lông với kích thước theo tiêu chuẩn quốc tế
  15. Trong một phòng học dạng hình hộp chữ nhật, với chiều dài $8$m, chiều rộng $6$m và chiều cao $3$m

Reader Interactions

Để lại một bình luận Hủy

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Sidebar chính

MỤC LỤC

Booktoan.com (2015 - 2025) Học Toán online - Giải bài tập môn Toán, Sách giáo khoa, Sách tham khảo và đề thi Toán.
Giới thiệu - Liên hệ - Bản quyền - Sitemap - Quy định - Hướng dẫn.