Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Cho hình thang vuông \(ABCD\) với đường cao \(AB = 2a\), các cạnh đáy \(AD = a\) và \(BC = 3a\). Gọi

Câu hỏi số 476433:
Vận dụng

Cho hình thang vuông \(ABCD\) với đường cao \(AB = 2a\), các cạnh đáy \(AD = a\) và \(BC = 3a\). Gọi \(M\) là điểm trên đoạn \(AC\) sao cho \(\overrightarrow {AM}  = k.\overrightarrow {AC} \). Tìm \(k\) để \(BM \bot CD\).

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Câu hỏi:476433
Phương pháp giải

Kẻ \(DH \bot BC\) tại \(H\). Biểu diễn \(\overrightarrow {BM} ,\,\,\overrightarrow {DC} \) qua \(\overrightarrow {AB} \) và \(\overrightarrow {BC} \).

\(BM \bot CD \Leftrightarrow \)\(\overrightarrow {BM} \,\,.\,\,\overrightarrow {CD}  = 0\)

Giải chi tiết

Kẻ \(DH \bot BC\) tại \(H\).

Xét tứ giác \(ABHD\) ta có: \(\angle DAB = \angle ABH\)\(\angle AHD = {90^ \circ }\)

\( \Rightarrow \) Tứ giác \(ABHD\) là hình chữ nhật

\( \Rightarrow BH = AD = a\)

Theo đề bài ta có:

\(\begin{array}{l}\overrightarrow {AM}  = k\overrightarrow {AC} \\ \Rightarrow \overrightarrow {AB}  + \overrightarrow {BM}  = k\left( {\overrightarrow {AB}  + \overrightarrow {BC} } \right)\\ \Rightarrow \overrightarrow {AB}  + \overrightarrow {BM}  = k\overrightarrow {AB}  + k\overrightarrow {BC} \\ \Rightarrow \overrightarrow {BM}  = k\overrightarrow {AB}  - \overrightarrow {AB}  + k\overrightarrow {BC} \\ \Rightarrow \overrightarrow {BM}  = \left( {k - 1} \right)\overrightarrow {AB}  + k\overrightarrow {BC} \end{array}\)

Ta có: \(\overrightarrow {DC}  = \overrightarrow {DH}  + \overrightarrow {HC} \)\( = \overrightarrow {AB}  + \dfrac{2}{3}\overrightarrow {BC} \)

Để  \(BM \bot CD \Leftrightarrow \) \(\overrightarrow {BM} \,\,.\,\,\overrightarrow {CD}  = 0\)

\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \left[ {\left( {k - 1} \right)\overrightarrow {AB}  + k\overrightarrow {BC} } \right].\left( { - \overrightarrow {AB}  - \dfrac{2}{3}\overrightarrow {BC} } \right) = 0\\ \Leftrightarrow \left[ {\left( {k - 1} \right)\overrightarrow {AB}  + k\overrightarrow {BC} } \right]\left( {\overrightarrow {AB}  + \dfrac{2}{3}\overrightarrow {BC} } \right) = 0\\ \Leftrightarrow \left( {k - 1} \right)A{B^2} + \dfrac{2}{3}\left( {k - 1} \right)\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {BC}  + k\overrightarrow {BC} .\overrightarrow {AB}  + \dfrac{2}{3}k.B{C^2} = 0\\ \Leftrightarrow \left( {k - 1} \right).{\left( {2a} \right)^2} + \dfrac{2}{3}k.{\left( {3a} \right)^2} = 0\\ \Leftrightarrow 4\left( {k - 1} \right){a^2} + 6k{a^2} = 0\\ \Leftrightarrow \left( {4k - 4 + 6k} \right){a^2} = 0\\ \Leftrightarrow 10k - 4 = 0\\ \Leftrightarrow k = \dfrac{2}{5}\end{array}\)

Vậy \(k = \dfrac{2}{5}\).

Đáp án cần chọn là: D

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

>> 2K11 học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, Kiến thức cập nhật theo chương trình mới nhất. Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com