Bài 2. TÍCH VÔ HƯỚNG CỦA HAI VECTO

Chắc chắn là đề bài sai rồi

Vế trái là 1 đại lượng vô hướng

Vế phải là 1 đại lượng có hướng (vecto)

Hai vế không thể bằng nhau được

Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}\overrightarrow{a}=m\overrightarrow{u}+\overrightarrow{v}=\left(4m+1;m+4\right)\\\overrightarrow{b}=\overrightarrow{i}+\overrightarrow{j}=\left(1;1\right)\end{matrix}\right.\)

Yêu cầu bài toán <=> cos\(\left(\overrightarrow{a};\overrightarrow{b}\right)\)=cos45^o =\(\dfrac{\sqrt{2}}{2}\)

<=> \(\dfrac{\left(4m+1\right)+\left(m+4\right)}{\sqrt{2}\sqrt{\left(4m+1\right)^2+\left(m+4\right)^2}}=\dfrac{\sqrt{2}}{2}\)

<=> \(\dfrac{5\left(m+1\right)}{\sqrt{2}\sqrt{17m^2+16+17}}=\dfrac{\sqrt{2}}{2}\)

<=> \(5\left(m+1\right)=\sqrt{17m^2+16m+17}\)  <=>\(\left\{{}\begin{matrix}m+1\ge0\\25m^2+50m+25=17m^2+16m+17\end{matrix}\right.\)

<=> m=\(-\dfrac{1}{4}\)

- Gọi I là điểm thỏa mãn : \(\overrightarrow{IB}+\overrightarrow{IC}=\overrightarrow{0}\)

-> I là trung điểm của BC .

Có : \(\overrightarrow{MB}.\overrightarrow{MC}=\left(\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{IB}\right)\left(\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{IC}\right)=\left(\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{IB}\right)\left(\overrightarrow{MI}-\overrightarrow{IB}\right)\)

\(=MI^2-IB^2=MI^2-\left(2a\right)^2=MI^2-4a^2=5a^2\)

\(\Rightarrow MI^2=9a^2\)

\(\Rightarrow MI=3a\)

Vậy quỹ tích điểm M là đường tròn tâm I bán kính 3a .

Tham khảo:

Cho 2 điểm cố định A B và AB = a. Tìm tập hợp điểm M thỏa mãn AM . AB  = 2a^2

\(\overrightarrow{AB}=\left(4;-1\right)\Rightarrow AB=\sqrt{4^2+\left(-1\right)^2}=\sqrt{17}\)

\(\overrightarrow{AC}=\left(3;-5\right)\Rightarrow AC=\sqrt{3^2+\left(-5\right)^2}=\sqrt{34}\)

\(\overrightarrow{CB}=\left(1;4\right)\Rightarrow BC=\sqrt{1^2+4^2}=\sqrt{17}\)

Chu vi: \(AB+AC+BC=2\sqrt{17}+\sqrt{34}\)

Gọi \(A\left(0;a\right)\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\overrightarrow{MA}=\left(-3;a-2\right)\\\overrightarrow{KM}=\left(2;2\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}MA^2=9+\left(a-2\right)^2\\KM^2=2^2+2^2=8\end{matrix}\right.\)

Tam giác cân tại M \(\Rightarrow MA^2=KM^2\)

\(\Rightarrow9+\left(a-2\right)^2=8\Rightarrow\left(a-2\right)^2=-1\) (vô nghiệm)

Vậy ko tồn tại điểm A thỏa mãn yêu cầu đề bài

\(\left\{{}\begin{matrix}\overrightarrow{AB}=\left(-2;3\right)\\\overrightarrow{AC}=\left(-3;5\right)\\\overrightarrow{BC}=\left(-1;2\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}AB=\sqrt{13}\\AC=\sqrt{34}\\BC=\sqrt{5}\end{matrix}\right.\)

\(cos\widehat{BAC}=\dfrac{AB^2+AC^2-BC^2}{2AB.AC}=\dfrac{21}{\sqrt{442}}\)

\(\Rightarrow\widehat{BAC}\approx2^043'\)

\(S=\dfrac{1}{2}\left|\left(x_B-x_A\right)\left(y_C-y_A\right)-\left(x_C-x_A\right)\left(y_B-y_A\right)\right|\)

\(=\dfrac{1}{2}\left|\left(2-1\right)\left(-8+5\right)-\left(13-1\right)\left(1+5\right)\right|=\dfrac{75}{2}\)

\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}5=2x+1.y\\12=3.x-4.y\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=\dfrac{32}{11}\\y=-\dfrac{9}{11}\end{matrix}\right.\)