Chào mừng bạn • Luyện thi trắc nghiệm trực tuyến
Toán học • Lớp 10Hình học594 câu hỏi có lời giải
Tất cả chuyên đề →

Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Tọa độ điểm/vectơ (Toán học Lớp 10)

Tuyển tập 594 câu hỏi thuộc chuyên đề Tọa độ điểm/vectơ (Hình học – Toán học Lớp 10) trích từ ngân hàng đề thi chính thức và đề thi thử các trường THPT trên toàn quốc. Chọn trực tiếp đáp án A, B, C, D bên dưới để kiểm tra kết quả và xem hướng dẫn giải chi tiết từng bước.

Dấu hiệu & kiến thức trọng tâm:Oxy(x;y)trung điểmtrọng tâm
Trong mặt phẳng tọa độ , cho hai điểm và . Tính độ dài đoạn thẳng . (Kết quả làm tròn đến hàng phần chục).
Đáp án đúng: 3.2
(AI giải đề cho tôi)
Ta có , . Độ dài đoạn thẳng Làm tròn đến hàng phần chục ta được .
Trong mặt phẳng tọa độ , khoảng cách từ điểm đến trục hoành bằng
Đáp án đúng: C
(AI giải đề cho tôi)
Khoảng cách từ điểm đến trục hoành là . Đáp án C, khớp với đáp án nguồn (đề 0102, câu 11: C).
a) Trên mặt phẳng tọa độ , lấy các điểm tùy ý lần lượt thuộc các tia (). Gọi là các điểm thuộc đoạn thẳng sao cho chúng chia đoạn thẳng thành 3 đoạn thẳng bằng nhau. Chứng minh rằng .
b) Trong mặt phẳng, cho tam giác nhọn và một điểm di động trên cạnh . Gọi là điểm đối xứng với qua trung điểm của . Đường thẳng qua và vuông góc với cắt đường thẳng tại , đường thẳng qua và vuông góc với cắt đường thẳng tại . Giả sử cắt tại và cắt tại . Chứng minh rằng là một điểm cố định (khi di động trên ).
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Bài 5. a) Chọn hệ trục sao cho A=(a,0), B=(0,b) với a,b>0. Vì M,N chia AB thành 3 phần bằng nhau nên M=(2a/3, b/3), N=(a/3, 2b/3). Ta có và , suy ra (AM–GM), dấu bằng khi a=b. b) Chọn hệ trục: B=(0,0), C=(c,0), A=(u,v) với v>0 (tam giác nhọn nên 0<u<c). Đặt M=(t,0) (0≤t≤c) thì N=(c−t,0). Đường thẳng qua M vuông góc BC là x=t; giao với AB cho D=(t, vt/u). Đường thẳng x=c−t giao với AC tại E=(c−t, vt/(c−u)). Giao điểm P của ME và ND: viết P=M+s(E−M)=N+r(D−N), phương trình hoành cho s+r=1, phương trình tung cho s·u=r(c−u), giải ra s=(c−u)/c, r=u/c, do đó P=(c−t−u+2ut/c, vt/c). Đường thẳng AP: A+λ(P−A) với P−A=(c−t−2u+2ut/c, −v(c−t)/c). Tại giao điểm Q với BC (y=0): λ=c/(c−t), khi đó . Vậy Q=(c−u,0) không phụ thuộc t, tức Q là điểm đối xứng của chân đường vuông góc hạ từ A xuống BC qua trung điểm của BC — một điểm cố định. Đpcm.
Cho . Khi đó:
a)
Nếu là trung điểm của thì tọa độ điểm .
b)
Phương trình tham số của đường thẳng (d) đi qua A và có vectơ chỉ phương là:
c)
Phương trình đường tròn tâm B, bán kính BA là .
d)
Biết là điểm thuộc trục hoành sao cho vuông góc với và elip (E) có một đỉnh là D, một đỉnh là G (0;3). Diện tích hình chữ nhật ngoại tiếp (E) là 48 (đơn vị diện tích).
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:S,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
a) Nếu B là trung điểm AM thì M = 2B − A = (4;−7), không phải (1;−2) → Sai. b) Đường thẳng qua A(0;1) với vectơ chỉ phương u=(3;4): x = 0+3t, y = 1+4t → Đúng. c) BA² = (0−2)²+(1+3)² = 4+16 = 20, nên phương trình đường tròn là (x−2)²+(y+3)² = 20, không phải 16 → Sai. d) BC = (−1;−4). D=(x;0) trên trục hoành, AD = (x;−1). AD⊥BC ⟺ −x+4 = 0 ⟺ x = 4, vậy D(4;0). Elip (E) có đỉnh D(4;0) trên trục hoành (a=4) và đỉnh G(0;3) trên trục tung (b=3). Hình chữ nhật ngoại tiếp có diện tích 2a·2b = 4·4·3 = 48 → Đúng. Kết quả Sai-Đúng-Sai-Đúng khớp đáp án chính thức SDSD (mã đề 1003).
a) (AI giải đề cho tôi)
M = 2B − A = (4;−7) ≠ (1;−2) nên Sai.
b) (AI giải đề cho tôi)
Đường thẳng qua A(0;1) với vectơ chỉ phương (3;4): x = 3t, y = 1+4t, đúng.
c) (AI giải đề cho tôi)
BA² = 4+16 = 20 nên phương trình đúng là (x−2)²+(y+3)² = 20, không phải 16.
d) (AI giải đề cho tôi)
D(4;0) vì AD⊥BC; elip có a=4, b=3, diện tích hình chữ nhật ngoại tiếp 2a·2b = 48, đúng.
Trong mặt phẳng tọa độ cho , . Tìm tọa độ của véc tơ
Đáp án đúng: C
(AI giải đề cho tôi)
Tọa độ véc tơ . Vậy đáp án đúng là C, trùng với đáp án nguồn (Câu 6, mã đề 1003: C).
Cho . Khi đó:
a)
Nếu là trung điểm của thì tọa độ điểm .
b)
Phương trình tham số của đường thẳng (d) đi qua A và có vectơ chỉ phương là:
c)
Phương trình đường tròn tâm B, bán kính BA là .
d)
Biết là điểm thuộc trục hoành sao cho vuông góc với và elip (E) có một đỉnh là D, một đỉnh là G (0;3). Diện tích hình chữ nhật ngoại tiếp (E) là 48 (đơn vị diện tích).
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:S,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
a) Nếu B là trung điểm AM thì M = 2B − A = (4−0; −6−1) = (4;−7), không phải (1;−2) → Sai. b) Đường thẳng qua A(0;1) với vectơ chỉ phương u=(3;4): x=0+3t, y=1+4t, đúng như đề → Đúng. c) BA² = (2−0)²+(−3−1)² = 4+16 = 20, nên phương trình đường tròn là (x−2)²+(y+3)²=20, không phải 16 → Sai. d) BC=(−1;−4). Gọi D=(d;0) trên trục hoành, AD=(d;−1). AD⊥BC ⟺ −d+4=0 ⟺ d=4, nên D=(4;0). Elip (E) có đỉnh D(4;0) trên trục hoành nên a=4, đỉnh G(0;3) trên trục tung nên b=3. Diện tích hình chữ nhật ngoại tiếp = 2a·2b = 8·6 = 48 → Đúng. Kết quả khớp đáp án chính thức SDSD.
a) (AI giải đề cho tôi)
B trung điểm AM nên M = 2B − A = (4;−7) ≠ (1;−2).
b) (AI giải đề cho tôi)
Đường thẳng qua A(0;1), vectơ chỉ phương (3;4): x=3t, y=1+4t.
c) (AI giải đề cho tôi)
BA² = 4+16 = 20 nên phải là (x−2)²+(y+3)²=20.
d) (AI giải đề cho tôi)
D=(4;0) nên a=4; G(0;3) nên b=3; diện tích = 2a·2b = 48.
Trong mặt phẳng tọa độ cho , . Tìm tọa độ của véctơ
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Tọa độ véctơ . Vậy đáp án A, trùng với đáp án nguồn (Câu 6, mã đề 1001: A).
Trên mặt phẳng tọa độ giả lập cho một trò chơi điện tử, Bảo Long và Châu Mai cùng điều khiển một chiếc xe. Ban đầu, xe ở gốc tọa độ và hướng về chiều dương của trục . Xe có thể đi theo một trong bốn hướng: lên, xuống, trái, phải. Hai bạn chơi luân phiên thực hiện các lượt đi như sau:

- Long cho xe đi thẳng theo hướng hiện tại với độ dài đường đi là số nguyên tùy ý từ 1 đến 10.
- Mai không di chuyển mà quay xe một góc cùng chiều hoặc ngược chiều kim đồng hồ.

Biết rằng Long đi trước và thực hiện tổng cộng lượt. Sau mỗi lượt của Long, hệ thống ghi nhận lại vị trí đỗ xe. Nếu có một vị trí đỗ nào trùng với vị trí được ghi nhận trước đó (kể cả gốc tọa độ) thì Mai thắng, nếu không thì Long thắng. Hãy xác định người có chiến thuật thắng nếu:

(1) .

(2) .
Đáp án đúng: Tự luận
(1) Để giải quyết bài toán, ta sẽ chỉ ra một chiến thuật cụ thể giúp Long luôn giành chiến thắng.

Thật vậy, trong lượt đi của mình, Long sẽ thực hiện chính xác 10 lượt di chuyển theo phương ngang (trục ) và 10 lượt theo phương dọc (trục ). Điều kiện này hiển nhiên được thỏa mãn do xen kẽ giữa các lượt của Long là 19 lần Mai quay xe một góc .

Gọi là vị trí ban đầu và là tọa độ của xe sau mỗi lượt đi tương ứng của Long. Ý tưởng cốt lõi của Long là tập trung kiểm soát hoàn toàn sự thay đổi tọa độ trên một trục, chẳng hạn trục , nhằm đảm bảo chiếc xe không bao giờ quay lại một hoành độ đã từng đi qua.

Cụ thể, chiến thuật của Long được xây dựng như sau:

- Vào các lượt đi theo phương ngang (lượt lẻ: ), Long sẽ quan sát hướng xe hiện tại: nếu xe đang hướng về chiều dương của , Long quyết định đi thẳng 10 đơn vị; ngược lại, nếu xe hướng về chiều âm của , Long đi thẳng 1 đơn vị.
- Đối với các lượt đi theo phương dọc (trục ), Long có thể chọn độ dài di chuyển tùy ý thỏa mãn luật chơi, chẳng hạn luôn chọn đi 1 đơn vị.

Ta sẽ chứng minh tính đúng đắn của chiến thuật này. Gọi và lần lượt là tọa độ của xe ngay sau các lượt di chuyển ngang. Để thấy, độ lệch tọa độ giữa và hoàn toàn phụ thuộc vào hướng xe:

- Nếu hướng dương: .
- Nếu hướng âm: .

Như vậy, với mọi nỗ lực quay xe của Mai, ta luôn thu được một hệ thức bất biến theo modulo 11:



Xuất phát từ , các giá trị tiếp theo khi đối chiếu trên modulo 11 sẽ tạo thành dãy:



Tập hợp 11 giá trị có số dư đôi một khác nhau khi chia cho 11, từ đó suy ra 11 giá trị này trên thực tế là hoàn toàn phân biệt.

Bây giờ, quan sát dãy tọa độ của toàn bộ 21 điểm , ta thấy chúng có dạng:



Điều kiện cần để hai điểm và trùng nhau là tọa độ của chúng phải bằng nhau. Nhờ tính phân biệt của tập các hoành độ vừa chứng minh, sự lặp lại tọa độ duy nhất chỉ có thể xảy ra ở các cặp điểm liền kề mang dạng và .

Tuy nhiên, xét tung độ tương ứng, ta luôn có . Vì luật chơi quy định nghiêm ngặt độ dài , ta lập tức có . Điều này dẫn đến .

Từ các lập luận trên, ta kết luận không có bất kỳ hai điểm nào trong 21 điểm trùng nhau, đồng nghĩa Bảo Long chắc chắn giành chiến thắng.

(2) Ta sẽ chứng minh rằng Châu Mai luôn có chiến thuật giành chiến thắng bằng cách ép chiếc xe không thể thoát ra khỏi một miền hữu hạn. Khi số lượng vị trí được ghi nhận vượt quá số điểm nguyên trong miền đó, theo nguyên lí Dirichlet, xe buộc phải đi qua một vị trí ít nhất hai lần.

Cụ thể, chiến thuật của Mai được xây dựng dựa trên sự độc lập giữa hai trục tọa độ. Trước mỗi lượt đi của Long, Mai sử dụng quyền quay xe của mình (chọn rẽ trái hoặc phải) để hướng chiếc xe vào chiều dương hoặc chiều âm của trục vuông góc mà Long sắp sửa đi tới. Gọi tọa độ hiện tại trên trục đó là ( đóng vai trò là hoặc ). Mai sẽ quan sát và hành động như sau:

- Nếu , Mai hướng xe về phía chiều dương của trục.
- Nếu , Mai hướng xe về phía chiều âm của trục.

Ta sẽ chứng minh tính đúng đắn của chiến thuật này bằng cách chỉ ra mọi tọa độ luôn bị giới hạn. Giả sử Long di chuyển một khoảng (với ):

- Ban đầu . Mai chọn chiều dương, sau khi Long đi khoảng , tọa độ tiếp theo là .
- Nếu vị trí hiện tại (tức ): Mai chọn chiều âm. Tọa độ mới sẽ là . Vì và , ta suy ra .
- Nếu vị trí hiện tại (tức ): Mai chọn chiều dương. Tọa độ mới sẽ là . Vì và , ta có .

Quy nạp theo số bước di chuyển, ta khẳng định kể từ , tất cả các hoành độ và tung độ của xe luôn bị giam chặt trong đoạn số nguyên . Số lượng giá trị nguyên trong đoạn là . Do cả và đều nhận tối đa 20 giá trị, số lượng vị trí phân biệt tối đa mà xe có thể đi tới là vị trí.

Trong trò chơi có lượt đi, hệ thống sẽ ghi nhận tổng cộng 401 vị trí (bao gồm cả gốc tọa độ ban đầu). Theo nguyên lí Dirichlet, khi xếp 401 điểm vào 400 vị trí khả dĩ, chắc chắn phải tồn tại ít nhất hai điểm trùng nhau. Điều này đồng nghĩa với việc Châu Mai chắc chắn giành chiến thắng.
(5,00 điểm)
Cho tam giác và lần lượt là trung điểm các cạnh . Tia phân giác của góc cắt tại , tia phân giác của góc cắt tại . Gọi là giao điểm của và , hai đường thẳng và cắt nhau tại , hai đường thẳng và cắt nhau tại . Chứng minh: và .
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Lời giải Câu 4.

Chọn hệ trục tọa độ: , với . Vì là trung điểm nên đặt , với . Đặt .

**1) Chứng minh .**

Trong tam giác , là phân giác nên theo tính chất đường phân giác: . Tương tự trong tam giác : .

Do đó


Trung điểm của là nằm trên , mà nên chính là trung điểm :


Ta có


Vì là trung điểm nên là đường trung bình của tam giác , song song và bằng nửa :


Suy ra


Vậy .

**2) Chứng minh .**

Đặt , tức ; và , .

Tìm : điểm trên có dạng ; điểm trên có dạng . So sánh tung độ: . So sánh hoành độ:


Hoàn toàn tương tự (do , đối xứng qua ), điểm là với cùng hệ số .

Vậy


Suy ra



Tính : với ,


Do đó


Vậy .

Nhận xét: là trung điểm của , và chính là tỉ số dẫn đến .
Cho tam giác ABC có tọa độ , và
a)
Tam giác ABC là tam giác vuông
b)
Tam giác ABC có trọng tâm là
c)
Gọi M là trung điểm của AB, đường thẳng d đi qua M và vuông góc với AB có phương trình
d)
Phương trình đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC là
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:S,d:S
(AI giải đề cho tôi)
Với , , : , , . a) , , nên tam giác không vuông → Sai. b) Trọng tâm → Đúng. c) , có hệ số góc nên có hệ số góc : → Sai. d) Trung trực của là ; trung trực của là ; giao điểm là tâm , bán kính . Đường tròn ngoại tiếp: → Sai.
a) (AI giải đề cho tôi)
, , nên tam giác ABC không vuông.
b) (AI giải đề cho tôi)
Trọng tâm .
c) (AI giải đề cho tôi)
, đường vuông góc với AB (hệ số góc 1) có hệ số góc : , không phải .
d) (AI giải đề cho tôi)
Tâm đường tròn ngoại tiếp là , , phương trình là .
Cho tam giác đều cạnh 1 và là trọng tâm. Gọi là trung điểm của . Tính độ dài của các vecto . Kết quả làm tròn đến hàng phần chục.
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Đặt hệ tọa độ: , , vì tam giác đều cạnh 1. Trọng tâm . Trung điểm của : . Khi đó nên . Vậy độ dài vecto xấp xỉ .
Vectơ được phân tích theo hai vectơ đơn vị như thế nào?
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Với hệ trục tọa độ Oxy, hai vectơ đơn vị là và . Mọi vectơ đều phân tích được duy nhất dưới dạng . Áp dụng với ta được . Vậy đáp án A.
Trong mặt phẳng , cho và . Tọa độ của vectơ là
Đáp án đúng: D
(AI giải đề cho tôi)
Theo công thức, với , thì . Do đó đáp án D.
Cho , . Vectơ khi và chỉ khi
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Hai vecto bằng nhau khi tọa độ tương ứng bằng nhau: và . Phương trình thứ hai: hoặc . Phương trình thứ nhất: hoặc . Kết hợp cả hai điều kiện ta được (thử lại: ). Vậy chọn A.
Trong mặt phẳng với hệ tọa độ , cho hai điểm và . Tọa độ trung điểm của đoạn thẳng là
Đáp án đúng: D
(AI giải đề cho tôi)
Trung điểm của : , . Vậy , chọn D.
Trong mặt phẳng tọa độ , cho có ; và thuộc trục . Trọng tâm của tam giác nằm trên trục . Tọa độ của điểm là:
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Vì thuộc trục nên . Trọng tâm của tam giác có tọa độ . Vì nằm trên trục nên hoành độ (thỏa mãn) và tung độ . Vậy , chọn đáp án A.
Cho , , lần lượt là trung điểm các cạnh , , của . Tọa độ là:
Đáp án đúng: C
(AI giải đề cho tôi)
Vì là trung điểm , là trung điểm , là trung điểm nên ta có hệ: , , . Cộng đẳng thức thứ nhất và thứ ba rồi trừ đẳng thức thứ hai: , suy ra . Thử lại: , . Kiểm tra: trung điểm là đúng; trung điểm là đúng; trung điểm là đúng. Vậy , chọn đáp án C.
Trong mặt phẳng , cho , , . Tọa độ điểm để tứ giác là hình bình hành là:
Đáp án đúng: D
(AI giải đề cho tôi)
Tứ giác là hình bình hành khi hai đường chéo và có cùng trung điểm. Trung điểm : . Gọi , trung điểm : , suy ra , . Vậy , chọn đáp án D. Kiểm tra: và , đúng hình bình hành.
Trong hệ trục tọa độ cho hai véc tơ ; . Toạ độ của véc tơ là
Đáp án đúng: D
(AI giải đề cho tôi)
Ta có , . Khi đó . Vậy đáp án D.
Cho , . Điểm thỏa , tọa độ là:
Đáp án đúng: B
(AI giải đề cho tôi)
Gọi . Ta có và . Thay vào : . Suy ra , , tức . Kiểm tra: , , , tổng đúng. Vậy đáp án B.

Đề thi có nhiều câu hỏi chuyên đề Tọa độ điểm/vectơ

Luyện tập trong bối cảnh đề thi thật hoặc tải bản in PDF chuẩn A4 kèm lời giải.

Kho đề thi →

Các chuyên đề Toán học liên quan

Xem tất cả chuyên đề →