MathVN

Tích vô hướng và ứng dụng

Tích vô hướng hai vectơ; góc giữa hai vectơ; ứng dụng tính độ dài, góc

Trung bìnhhình học

Lý thuyết

Tích vô hướng a·b=|a||b|cos(a,b). Tọa độ: a·b=x1x2+y1y2. Ứng dụng: độ dài |a|=√(x²+y²), góc qua công thức cos, vuông góc khi a·b=0.

Điểm cần nhớ

  • a·b=|a||b|cos(a,b)
  • Tọa độ: a·b=x1x2+y1y2
  • |a|=√(x²+y²)
  • a⊥b ⟺ a·b=0
  • cos góc = (a·b)/(|a||b|)

Lỗi hay gặp

  • Nhầm tích vô hướng cho ra vectơ
    Sửa: Tích vô hướng là một SỐ, không phải vectơ.
  • Quên điều kiện vuông góc a·b=0
    Sửa: Hai vectơ vuông góc khi và chỉ khi tích vô hướng bằng 0.
  • Tính sai dấu trong tọa độ
    Sửa: a·b=x1x2+y1y2, cộng các tích tương ứng.

Thú vị: Khi bạn xem phim 3D hay chơi game, mỗi điểm ảnh sáng tối được máy tính quyết định bằng một phép tích vô hướng — hàng triệu lần mỗi khung hình!

Ứng dụng thực tế

Tích vô hướng đo "mức độ cùng hướng" của hai vectơ — công cụ then chốt trong vật lý và đồ họa.

  • Vật lý: Công của lực A=F·d·cosθ chính là tích vô hướng lực và quãng đường.
  • Đồ họa 3D: Tính độ sáng bề mặt (đổ bóng) bằng tích vô hướng pháp tuyến và hướng ánh sáng.
  • Trí tuệ nhân tạo: Độ tương đồng giữa hai văn bản/ảnh tính bằng tích vô hướng các vectơ đặc trưng.

Ví dụ minh hoạ

VÍ DỤ 1

Lời giải

1.
VÍ DỤ 2

Lời giải

1. a·b=0. 2.
VÍ DỤ 3

Lời giải

1. 2.

Bài tập thử

1

Cho u=(1;2)\vec u=(1;2), v=(3;4)\vec v=(3;4). Tích vô hướng uv\vec u\cdot\vec v bằng

A.11
B.5
C.-5
D.7
2

Hai vectơ vuông góc khi và chỉ khi

A.\vec u\cdot\vec v=0
B.|\vec u|=|\vec v|
C.\vec u+\vec v=\vec 0
D.\vec u-\vec v=\vec 0

Còn hàng trăm bài tập nữa

Đăng nhập miễn phí để luyện không giới hạn

Đăng nhập