Tìm m để góc giữa 2 vecto a và b bằng 45 độ Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hai vecto a=(3m;4m-1) và vecto b=(√2 ;√2) (với m là tham số). Tìm m để góc giữa 2 vecto a và b bằng 45độ
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi Để tìm giá trị của \( m \) sao cho góc giữa hai vector \( \mathbf{a} = (3m, 4m - 1) \) và \( \mathbf{b} = (\sqrt{2}, \sqrt{2}) \) bằng 45 độ, chúng ta sẽ sử dụng công thức liên quan đến cos của góc giữa hai vector. Góc giữa hai vector \( \mathbf{a} \) và \( \mathbf{b} \) được tính theo công thức: \[ \cos \theta = \frac{\mathbf{a} \cdot \mathbf{b}}{|\mathbf{a}| |\mathbf{b}|} \] Trong trường hợp này, \( \theta = 45^\circ \), do đó: \[ \cos(45^\circ) = \frac{1}{\sqrt{2}} \] Chúng ta cần tính tích vô hướng của \( \mathbf{a} \) và \( \mathbf{b} \), cùng với độ dài của chúng. 1. **Tính tích vô hướng \( \mathbf{a} \cdot \mathbf{b} \)**: \[ \mathbf{a} \cdot \mathbf{b} = (3m)(\sqrt{2}) + (4m - 1)(\sqrt{2}) = \sqrt{2}(3m + 4m - 1) = \sqrt{2}(7m - 1) \] 2. **Tính độ dài của \( \mathbf{a} \)** và \( \mathbf{b} \): \[ |\mathbf{a}| = \sqrt{(3m)^2 + (4m - 1)^2} = \sqrt{9m^2 + (16m^2 - 8m + 1)} = \sqrt{25m^2 - 8m + 1} \] \[ |\mathbf{b}| = \sqrt{(\sqrt{2})^2 + (\sqrt{2})^2} = \sqrt{2 + 2} = \sqrt{4} = 2 \] 3. **Áp dụng công thức:** Ta có \[ \frac{\mathbf{a} \cdot \mathbf{b}}{|\mathbf{a}| |\mathbf{b}|} = \frac{\sqrt{2}(7m - 1)}{2 \sqrt{25m^2 - 8m + 1}} \] Do đó, ta có phương trình: \[ \frac{\sqrt{2}(7m - 1)}{2 \sqrt{25m^2 - 8m + 1}} = \frac{1}{\sqrt{2}} \] 4. **Giải phương trình:** Giải phương trình trên, ta nhân chéo: \[ \sqrt{2}(7m - 1) = 2 \cdot \frac{1}{\sqrt{2}} \cdot \sqrt{25m^2 - 8m + 1} \] \[ \sqrt{2}(7m - 1) = \frac{2}{\sqrt{2}} \cdot \sqrt{25m^2 - 8m + 1} \] \[ \sqrt{2}(7m - 1) = \sqrt{2} \cdot \sqrt{25m^2 - 8m + 1} \] Ta chia cả hai vế cho \( \sqrt{2} \) (vì \( \sqrt{2} \neq 0 \)): \[ 7m - 1 = \sqrt{25m^2 - 8m + 1} \] 5. **Bình phương hai bên:** \[ (7m - 1)^2 = 25m^2 - 8m + 1 \] \[ 49m^2 - 14m + 1 = 25m^2 - 8m + 1 \] \[ 49m^2 - 25m^2 - 14m + 8m = 0 \] \[ 24m^2 - 6m = 0 \] \[ 6m(4m - 1) = 0 \] Nên: \[ m = 0 \quad \text{hoặc} \quad m = \frac{1}{4} \] Vậy, các giá trị của \( m \) để góc giữa hai vector \( \mathbf{a} \) và \( \mathbf{b} \) bằng 45 độ là: \[ m = 0 \quad \text{hoặc} \quad m = \frac{1}{4} \]