Toán học - Chuyên đề 14: Hình học giải tích trong mặt phẳng
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Toán học - Chuyên đề 14: Hình học giải tích trong mặt phẳng, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chuyeân ñeà 14: HÌNH HOÏC GIAÛI TÍCH TRONG MAËT PHAÚNG A. KIEÁN THÖÙC CÔ BAÛN: PHÖÔNG PHAÙP TOAÏ ÑOÄ TRONG MAËT PHAÚNG TOÏA ÑOÄ ÑIEÅM - TOÏA ÑOÄ VEÙC TÔ 91 I. Heä truïc toaï ñoä ÑEÀ-CAÙC trong maët phaúng : • x'Ox : truïc hoaønh • y'Oy : truïc tung • O : goác toaï ñoä • : veùc tô ñôn vò ( 1 2,e e JG JJG 1 2 11 vaø e e e e= = ⊥ JG JJG JG G 2 JJ ) x y 1e K 2e K O'x 'y Quy öôùc : Maët phaúng maø treân ñoù coù choïn heä truïc toaï ñoä Ñeà-Caùc vuoâng goùc Oxy ñöôïc goïi laø maët phaúng Oxy vaø kyù hieäu laø : mp(Oxy) II. Toaï ñoä cuûa moät ñieåm vaø cuûa moät veùc tô: 1. Ñònh nghóa 1: Cho ( )M mp Oxy∈ . Khi ñoù veùc tô OMJJJJG ñöôïc bieåu dieån moät caùch duy nhaát theo e e bôûi heä thöùc coù daïng : OM1 2, JG JJG xe ye1 2 vôùi x,y J = + ∈JJJG JG JJG \ . Caëp soá (x;y) trong heä thöùc treân ñöôïc goïi laø toaï ñoä cuûa ñieåm M. Kyù hieäu: M(x;y) ( x: hoaønh ñoä cuûa ñieåm M; y: tung ñoä cuûa ñieåm M ) 'x y 2 K ' / 1 2( ; ) ñ n M x y OM xe ye⇔ = +JJJJG JG JJG • YÙ nghóa hình hoïc: vaø y=OQx OP= 2. Ñònh nghóa 2: Cho a m ( )p Oxy∈G . Khi ñoù veùc tô aG ñöôïc bieåu dieån moät caùch duy nhaát theo e e bôûi heä thöùc coù daïng : 1 2, JG JJG 1 1 2 2 1 2 vôùi a ,aa a e a e= + ∈ G JG JJG \ . Caëp soá (a1;a2) trong heä thöùc treân ñöôïc goïi laø toaï ñoä cuûa veùc tô . a G Kyù hieäu: 1 2( ; )a a a= G / 1 2 1 1 2 2=(a ;a ) ñ n a a a⇔ = +G G Ge a eJG JJ • YÙ nghóa hình hoïc: 1 1 1 2 2 2 vaø a =Aa A B B= x1e K e O MQ P y y x Ox' 'y MQ Px y x y 1e K 2e K O 'x 'y P aG y x O 'x 'y 1A 1B 2A 2B BK A H BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Trong maët phaúng Oxy haõy veõ caùc ñieåm sau: A(2;3), B(-1;4), C(-3;-3), D(4;-2), E(2;0), F(0;-4) III. Caùc coâng thöùc vaø ñònh lyù veà toaï ñoä ñieåm vaø toaï ñoä veùc tô : Ñònh lyù 1: Neáu B( ; ) vaø B(x ; )A A BA x y y thì 92 ( ; )B A B AAB x x y y= − − JJJG Ñònh lyù 2: Neáu a a thì 1 2 1 2( ; ) vaø ( ; )a b b b= = G G * a b 1 1 2 2 a b a b =⎧= ⇔ ⎨ =⎩ G G * a b 1 1 2 2( ; )a b a b+ = + + G G )a b a b− = − −G G )ka ka=G * a b 1 1 2 2( ; * k a ( )1 2. ( ; k∈\ BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Baøi 1: Cho A(1;3), B(-2;-1), C(3;-4). Tìm toaï ñoä ñieåm D sao cho töù giaùc ABCD laø hình bình haønh. Baøi 2: Cho A(1;2), B(2;3), C(-1;-2). Tìm ñieåm M thoaû maõn 022 =+− CBMBMA IV. Söï cuøng phöông cuûa hai veùc tô: Nhaéc laïi • Hai veùc tô cuøng phöông laø hai veùc tô naèm treân cuøng moät ñöôøng thaúng hoaëc naèm treân hai ñöôøng thaúng song song . • Ñònh lyù veà söï cuøng phöông cuûa hai veùc tô: Ñònh lyù 3 : Cho hai veùc tô vaø vôùi 0a b b ≠G G G G a k b G G a b cuøng phöông !k sao cho .⇔ ∃ ∈ =G G \ Neáu 0a ≠G G thì soá k trong tröôøng hôïp naøy ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: k > 0 khi a G cuøng höôùng b G k < 0 khi a G ngöôïc höôùng b G a k b = G G Ñònh lyù 4 : , , thaúng haøng cuøng phöông A B C AB AC⇔ JJJG JJJG (Ñieàu kieän 3 ñieåm thaúng haøng ) Ñònh lyù 5: Cho hai veùc tô 1 2 1 2( ; ) vaø ( ; )a a a b b b= = G G ta coù : a b 1 2 2 1 cuøng phöông a . . 0b a b⇔ − = G G (Ñieàu kieän cuøng phöông cuûa 2 veùc tô );( AA yxA );( BB yxB aK b K aK b K A B C aK bG 2 5 a b , b - a 5 2 = − =K KK K aK b K )4;2( )2;1( = = b aK K : VD );( );( 21 21 bbb aaa = =K K BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: 93 Baøi 1: Cho 1(0; 1); (2;3); ( ;0) 2 A B C− . Chöùng minh A, B, C thaúng haøng Baøi 2: Cho A(1;1), ) 4 31;23( +−B , ) 4 31;32( −−−C . Chöùng minh A, B, C thaúng haøng V. Tích voâ höôùng cuûa hai veùc tô: Nhaéc laïi: x y . . .cos( , )a b a b a b=G G G G G G 22 a a=G G a b . 0a b⊥ ⇔ =G G G G Ñònh lyù 6: Cho hai veùc tô 1 2 1 2( ; ) vaø ( ; )a a a b b b= = G G ta coù : a b (Coâng thöùc tính tích voâ höôùng theo toïa ñoä) 1 1 2 2. a b a b= + G G Ñònh lyù 7: Cho hai veùc tô 1 2( ; ) a a a= G ta coù : 2 21 2a a a= + G (Coâng thöùc tính ñoä daøi veùc tô ) Ñònh lyù 8: Neáu B( ; ) vaø B(x ; )A A BA x y y thì 2 2( ) ( )B A B AAB x x y y= − + − (Coâng thöùc tính khoaûng caùch 2 ñieåm) Ñònh lyù 9: Cho hai veùc tô 1 2 1 2( ; ) vaø ( ; )a a a b b b= = G G ta coù : a b (Ñieàu kieän vuoâng goùc cuûa 2 veùc tô) 1 1 2 2 a 0b a b⊥ ⇔ + = G G Ñònh lyù 10: Cho hai veùc tô 1 2 1 2( ; ) vaø ( ; )a a a b b b= = G G ta coù 1 1 2 2 2 2 2 2 1 2 1 2 . cos( , ) . . a b a b a ba b a b a a b b += = + + G G G G G G (Coâng thöùc tính goùc cuûa 2 veùc tô) b K BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Baøi 1: Chöùng minh raèng tam giaùc vôùi caùc ñænh A(-3;-3), B(-1;3), C(11;-1) laø tam giaùc vuoâng Baøi 2: Cho )7;342(),336;8(),3;2( ++ CBA . Tính goùc BAC. O'x 'y a ϕ aK b K b K aK O B A K );( BB yxB);( AA yxA VI. Ñieåm chia ñoaïn thaúng theo tyû soá k: Ñònh nghóa: Ñieåm M ñöôïc goïi laø chia ñoaïn AB theo tyû soá k ( k 1 ) neáu nhö : ≠ .MA k MB=JJJG JJJG A M B Ñònh lyù 11 : Neáu B( ; ) , B(x ; )A A BA x y y vaø .MA k MB= JJJG JJJG ( k ≠ 1 ) thì . 1 . 1 A B M A B M x k xx k y k yy k −⎧ =⎪⎪⎨ − −⎪ =⎪ −⎩ 94 Ñaëc bieät : M laø trung ñieåm cuûa AB ⇔ 2 2 A B M A B M x xx y yy +⎧ =⎪⎪⎨ +⎪ =⎪⎩ VII. Moät soá ñieàu kieän xaùc ñònh ñieåm trong tam giaùc : ⎪⎪⎩ ⎪⎪⎨ ⎧ ++= ++= ⇔=++⇔ 3 30.1 CBA G CBA yyyy xxx GCGB Gx GA ABC giaùc tam taâm troïng laø G 2. . 0 H laø tröïc taâm tam giaùc ABC . 0 AH BC AH BC BH AC BH AC ⎧ ⎧⊥ =⎪ ⎪⇔ ⇔⎨ ⎨⊥ =⎪ ⎪⎩ ⎩ JJJG JJJG JJJG JJJG JJJG JJJG JJJG JJJG 3. ' ' ' laø chaân ñöôøng cao keû töø A cuøng phöông AA BC A BA BC ⎧ ⊥⎪⇔ ⎨⎪⎩ JJJG JJJG JJJG JJJG 4. IA=IB I laø taâm ñöôøng troøn ngoaïi tieáp tam giaùc ABC IA=IC ⎧⇔ ⎨⎩ 5. Δ ⇔ = −JJJG JJJGD laø chaân ñöôøng phaân giaùc trong cuûa goùc A cuûa ABC .ABDB DC AC 6. Δ ⇔ = JJJJG JJJJG ' ' 'D laø chaân ñöôøng phaân giaùc ngoaøi cuûa goùc A cuûa ABC .ABD B D AC C 7. J laø taâm ñöôøng troøn noäi tieáp ABC .ABJA J BD Δ ⇔ = − DJJG JJJG VIII. Moät soá kieán thöùc cô baûn thöôøng söû duïng khaùc: 1. Coâng thöùc tính dieän tích tam giaùc theo toaï ñoä ba ñænh : Ñònh lyù 12: Cho tam giaùc ABC . Ñaët 1 2 1 2( ; ) vaø ( ; )AB a a AC= b b= JJJG JJJG ta coù : 1 2 2 1 1 . 2ABC S a bΔ = − a b G A B C H A B C A C I A B C B A' A C D A B J C DB A CB 2. Caùc baát ñaúng thöùc veùc tô cô baûn : Ñònh lyù 13: Vôùi hai veùc tô u,vG G baát kyø ta luoân coù : uK vK vu KK + u v u v+ ≤ +G G G G . .u v u v≤G G G G Daáu baèng xaûy ra khi vaø chæ khi ,u v G G laø hai veùc tô cuøng phöông cuøng chieàu hoaëc laø coù moät trong hai veùc tô laø veùc tô khoâng . BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Baøi 1: Tìm dieän tích tam giaùc coù caùc ñænh A(-2;-4), B(2;8), C(10;2) Baøi 2: Cho tam giaùc ABC coù dieän tích baèng 3 vôùi A(3;1), B(1;-3) 1. Tìm C bieát C treân Oy 2. Tìm C bieát troïng taâm G cuûa tam giaùc treân Oy Baøi 3: Cho A(1;1), B(-3;-2), C(0;1) 1. Tìm toaï ñoä troïng taâm G, tröïc taâm H vaø taâm ñöôøng troøn ngoaïi tieáp I cuûa tam giaùc ABC. 2. Chöùng minh raèng G, H, I thaúng haøng vaø GIGH 2−= 3. Veõ ñöôøng cao AA' cuûa tam giaùc ABC. Tìm toaï ñoä ñieåm A' Baøi 4: Cho tam giaùc ABC bieát A(6;4), B(-4;-1), C(2;-4). Tìm toaï ñoä taâm vaø baùn kính ñöôøng troøn ngoaïi tieáp tam giaùc ABC Baøi 5: Tìm toaï ñoä tröïc taâm cuûa tam giaùc ABC, bieát toaï ñoä caùc ñænh ( 1;2), (5;7), (4; 3)A B C− − Baøi 6: Cho ba ñieåm A(1;6), B(-4;-4), C(4;0) 1. Veõ phaân giaùc trong AD vaø phaân giaùc ngoaøi AE. Tìm toaï ñoä D vaø E 2. Tìm toaï ñoä taâm ñöôøng troøn noäi tieáp tam giaùc ABC Baøi 7: Cho hai ñieåm A(0;2), )1;3( −−B . Tìm toaï ñoä tröïc taâm vaø toaï ñoä taâm ñöôøng troøn ngoaïi tieáp cuûa tam giaùc OAB (TS A 2004) Baøi 8: Cho tam giaùc ABC coù caùc ñænh A(-1;0), B(4;0), C(0;m) vôùi 0≠m . Tìm toaï ñoä troïng taâm G cuûa tam giaùc ABC theo m. Xaùc ñònh m ñeå tam giaùc GAB vuoâng taïi G. (TS D 2004). -------------------Heát------------------- 95 ÑÖÔØNG THAÚNG TRONG MAËT PHAÚNG TOÏA ÑOÄ A.KIEÁN THÖÙC CÔ BAÛN I. Caùc ñònh nghóa veà VTCP vaø PVT cuûa ñöôøng thaúng: 1. VTCP cuûa ñöôøng thaúng : a G laø VTCP cuûa ñöôøng thaúng (Δ ) ñn⇔ 0 a coù giaù song song hoaëc truøng vôùi ( ) a⎧ ≠⎪⎨ Δ⎪⎩ G G G n G laø VTPT cuûa ñöôøng thaúng (Δ ) ñn⇔ 0 n coù giaù vuoâng goùc vôùi ( ) n⎧ ≠⎪⎨ Δ⎪⎩ G G G 96 * Chuù yù: • Neáu ñöôøng thaúng ( ) coù VTCP Δ 1 2( ; )a a a= G thì coù VTPT laø 2 1( ;n a a= − ) G aK aK )(Δ nK )(Δ • Neáu ñöôøng thaúng ( ) coù VTPT Δ ( ; )n A B=G thì coù VTCP laø ( ; )a B A= −G aKnK )(Δ BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Cho ñöôøng thaúng ñi qua hai ñieåm A(1;-2), B(-1;3). Tìm moät VTCP vaø moät VTPT cuûa ( )Δ ( )Δ II. Phöông trình ñöôøng thaúng : 1. Phöông trình tham soá vaø phöông trình chính taéc cuûa ñöôøng thaúng : a. Ñònh lyù : Trong maët phaúng (Oxy). Ñöôøng thaúng (Δ ) qua M0(x0;y0) vaø nhaän 1 2( ; )a a a= G laøm VTCP seõ coù : Phöông trình tham soá laø : 0 1 0 2 . ( ) : ( ) . x x t a t y y t a = +⎧Δ ∈⎨ = +⎩ \ Phöông trình chính taéc laø : 0 0 1 2 ( ) : x x y y a a − −Δ = y BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Baøi 1: Cho hai ñieåm A(-1;3), B(1;2). Vieát phöông trình tham soá vaø chính taéc cuûa ñöôøng thaúng qua A, B Baøi 2: Caùc ñieåm P(2;3); Q(4;-1); R(-3;5) laø caùc trung ñieåm cuûa caùc caïnh cuûa moät tam giaùc .Haõy laäp phöông trình chính taéc cuûa caùc ñöôøng thaúng chöùa caùc caïnh cuûa tam giaùc ñoù. );( 000 yxM aK );( yxM x O 2. Phöông trình toång quaùt cuûa ñöôøng thaúng : a. Phöông trình ñöôøng thaúng ñi qua moät ñieåm M0(x0;y0) vaø coù VTPT ( ; )n A B= G laø: 97 0 0( ) : ( ) ( ) 0A x x B y yΔ − + − = BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Baøi 1: Cho tam giaùc ABC bieát ( 1;2), (5;7), (4; 3)A B C− − 1. Vieát phöông trình caùc ñöôøng cao cuûa tam giaùc 2. Vieát phöông trình caùc ñöôøng trung tröïc cuûa tam giaùc Baøi 2: Cho tamgiaùc ABC vôùi A(1;-1) ; B(-2;1); C(3;5). a) Vieát phöông trình ñöôøng vuoâng goùc keû töø A ñeán trung tuyeán BK cuûa tam giaùc ABC . b) Tính dieän tích tam giaùc ABK. b. Phöông trình toång quaùt cuûa ñöôøng thaúng : Ñònh lyù :Trong maët phaúng (Oxy). Phöông trình ñöôøng thaúng (Δ ) coù daïng : Ax + By + C = 0 vôùi 2 2 0A B+ ≠ Chuù yù: Töø phöông trình (Δ ):Ax + By + C = 0 ta luoân suy ra ñöôïc : 1. VTPT cuûa (Δ ) laø ( ; )n A B=G 2. VTCP cuûa (Δ ) laø ( ; ) hay a ( ; )a B A B A= − = −G G 3. ( ;0 0 0 0 0) ( ) 0M x y Ax By C∈ Δ ⇔ + + = Meänh ñeà (3) ñöôïc hieåu laø : Ñieàu kieän caàn vaø ñuû ñeå moät ñieåm naèm treân ñöôøng thaúng laø toïa ñoä ñieåm ñoù nghieäm ñuùng phöông trình cuûa ñöôøng thaúng . BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Baøi 1: Vieát phöông trình tham soá cuûa ñöôøng thaúng bieát phöông trình toång quaùt cuûa noù laø 5 2 3x y 0− + = Baøi 2: Vieát phöông trình toång quaùt cuûa ñöôøng thaúng qua M(-1;2) vaø song song ( ) : 2 3 4 0x yΔ − + = Baøi 3: Vieát phöông trình toång quaùt cuûa ñöôøng thaúng qua N(-1;2) vaø vuoâng goùc ( ) : 2 3 4 0x yΔ − + = Baøi 4: Cho hai ñieåm A(-1;2) vaø B3;4) . Tìm ñieåm C treân ñöôøng thaúng x-2y+1=0 sao cho tam giaùc ABC vuoâng ôû C. Baøi 5: Cho A(1;1) ; B(-1;3) vaø ñöôøng thaúng d:x+y+4=0. a) Tìm treân d ñieåm C caùch ñeàu hai ñieåm A, B. b) Vôùi C tìm ñöôïc . Tìm D sao cho ABCD laø hình bình haønh .Tính dieän tích hình bình haønh. )yM ;( 000 x );( yxM nKy x O );( yM 000 x );AnK ( B= x y );( ABa −= O K );( ABa −=K 3. Caùc daïng khaùc cuûa phöông trình ñöôøng thaúng : a. Phöông trình ñöôøng thaúng ñi qua hai ñieåm A(xA;yA) vaø B(xB;yB) : ( ) : A A B A B A x x y yAB x x y y − −=− − ( ) : AAB x x= ( ) : AAB y y= 98 BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Cho tam giaùc ABC bieát A(1;-1), B(-2;1), C1;5). Vieát phöông trình ba caïnh cuûa tam giaùc b. Phöông trình ñöôøng thaúng ñi qua moät ñieåm M0(x0;y0) vaø coù heä soá goùc k: Ñònh nghóa: Trong mp(Oxy) cho ñöôøng thaúng Δ . Goïi ( , )Oxα = Δ k tg thì α= ñöôïc goïi laø heä soá goùc cuûañöôøng thaúng Δ Ñònh lyù 1: Phöông trình ñöôøng thaúng Δ qua 0 0 0( ; )M x y coù heä soá goùc k laø : (1) 0 0y - y = k(x - x ) Chuù yù 1: Phöông trình (1) khoâng coù chöùa phöông trình cuûa ñöôøng thaúng ñi qua M0 vaø vuoâng goùc Ox neân khi söû duïng ta caàn ñeå yù xeùt theâm ñöôøng thaúng ñi qua M0 vaø vuoâng goùc Ox laø x = x0 Chuù yù 2: Neáu ñöôøng thaúng coù phöông trình Δ y ax b= + thì heä soá goùc cuûa ñöôøng thaúng laø k a= Ñònh lyù 2: Goïi k1, k2 laàn löôït laø heä soá goùc cuûa hai ñöôøng thaúng 1 2,Δ Δ ta coù : • 1 2 1// k kΔ Δ ⇔ = 2 • 1 2 1 2 k . 1kΔ ⊥ Δ ⇔ = − BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Vieát phöông trình ñöôøng thaúng qua A(-1;2) vaø vuoâng goùc vôùi ñöôøng thaúng 3 4x y− + = 0 c. Phöông trình ñt ñi qua moät ñieåm vaø song song hoaëc vuoâng goùc vôùi moät ñt cho tröôùc: i. 1 1Phöông trình ñöôøng thaúng ( ) //( ): Ax+By+C=0 coù daïng: Ax+By+m =0Δ Δ ii. 1 2Phöông trình ñöôøng thaúng ( ) ( ): Ax+By+C=0 coù daïng: Bx-Ay+m =0Δ ⊥ Δ x y O α );( yxM x y y );( AA yxA );( BB yxBy);( AA yxA );( BB yxB Ax Bx Ay By );( AA yxA );( BB yxB Ay By x xO ) y O ;( yM x 0x 0y x Chuù yù: ñöôïc xaùc ñònh bôûi moät ñieåm coù toïa ñoä ñaõ bieát naèm treân 1 2;m m 1 2;Δ Δ 0: 11 =++Δ mByAx x y O 0x 0: 1 =++Δ CByAx 1M 0: 21 =+−Δ mAyBx x y O 0x 1M 0: 1 =++Δ CByAx BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Baøi 1: Vieát phöông trình toång quaùt cuûa ñöôøng thaúng qua M(-1;2) vaø song song ( ) : 2 3 4 0x yΔ − + = Baøi 2: Vieát phöông trình toång quaùt cuûa ñöôøng thaúng qua N(-1;2) vaø vuoâng goùc ( ) : 2 3 4 0x yΔ − + = III. Vò trí töông ñoái cuûa hai ñöôøng thaúng : 99 Trong mp(Oxy) cho hai ñöôøng thaúng : 1 1 1 1 2 2 2 2 ( ) : 0 ( ) : 0 A x B y C A x B y C Δ + + = Δ + + = Vò trí töông ñoái cuûa phuï thuoäc vaøo soá nghieäm cuûa heä phöông trình : 1( ) vaø ( )Δ Δ2 hay 1 1 1 2 2 2 0 0 A x B y C A x B y C + + =⎧⎨ + + =⎩ 1 1 1 2 2 2 (1) A x B y C A x B y C + = −⎧⎨ + = −⎩ Chuù yù: Nghieäm duy nhaát (x;y) cuûa heä (1) chính laø toïa ñoä giao ñieåm M cuûa 1 2( ) vaø ( )Δ Δ Ñònh lyù 1: 1 2 1 2 1 2 . Heä (1) voâ nghieäm ( ) //( ) . Heä (1) coù nghieäm duy nhaát ( ) caét ( ) . Heä (1) coù voâ soá nghieäm ( ) ( ) i ii iii ⇔ Δ Δ ⇔ Δ Δ ⇔ Δ ≡ Δ Ñònh lyù 2: Neáu 2 2 2; ;A B C khaùc 0 thì Δ Δ ⇔ ≠ Δ Δ ⇔ = ≠ Δ ≡ Δ ⇔ = = 1 1 1 2 2 2 1 1 1 1 2 2 2 2 1 1 1 2 2 2 A. ( ) caét ( ) A A. ( ) // ( ) A A. ( ) ( ) A 1 2 Bi B B Cii B C B Ciii B C 1Δ x y O 2Δ 21 //Δ Δ 1Δ x y O 2Δ y O Δ1 x 2Δ 21 Δ≡Δ21 caétΔ Δ BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Baøi 1: Cho tam giaùc ABC coù phöông trình ba caïnh laø ( ) :8 3 17 0 ( ) : 3 5 13 ( ) : 5 2 1 0 AB x y AC x y BC x y 0 − + = − − = + − = Tìm toaï ñoä ba ñænh A, B, C Baøi 2: Cho tamgiaùc ABC coù ñænh A(2;2) .Laäp phöông trình caùc caïnh cuûa tam giaùc ABC.Bieát raèng caùc ñöôøng thaúng 9x-3y-4=0 vaø x+y-2=0 laàn löôït laø caùc ñöôøng cao cuûa tam giaùc xuaát phaùt töø B vaø C. Baøi 3: Tuyø theo m, haõy bieän luaän vò trí töông ñoái cuûa hai ñöôøng thaúng sau: 1 2 : 1 : 2 0 d mx y m d x my 0+ − − = + − = IV. Goùc giöõa hai ñöôøng thaúng Ñònh lyù : Trong mp(Oxy) cho hai ñöôøng thaúng : 1 1 1 1 2 2 2 2 ( ) : 0 ( ) : 0 A x B y C A x B y C Δ + + = Δ + + = Goïi ϕ ( 0 ) laø goùc giöõa 0 090ϕ≤ ≤ 21( ) vaø ( )Δ Δ ta coù : 1Δ x y O 2Δ ϕ1 2 1 2 2 2 2 2 1 1 2 2 cos . A A B B A B A B ϕ += + + 100 Heä quaû: ( 1 2 1 2 1 2) ( ) A 0A B BΔ ⊥ Δ ⇔ + = BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Baøi 1: Vieát phöông trình ñöôøng thaúng ñi qua ñieåm A(0;1) vaø taïo vôùi ñöôøng thaúng : x+2y+3=0 moät goùc baèng 450 Baøi 2: Laäp phöông trình caùc caïnh cuûa hình vuoâng coù ñænh laø (-4;5) vaø moät ñöôøng cheùo coù phöông trình 7x-y+8=0. V. Khoaûng caùch töø moät ñieåm ñeán moät ñöôøng thaúng : Ñònh lyù 1: Trong mp(Oxy) cho hai ñöôøng thaúng ( ) : 0Ax By C+ + = vaø ñieåm 0 0 0( ; )M x y Δ Khoaûng caùch töø M0 ñeán ñöôøng thaúng ( )Δ ñöôïc tính bôûi coâng thöùc: 0 00 2 2( ; ) Ax By C d M A B + +Δ = + Ñònh lyù 2: Trong mp(Oxy) cho hai ñöôøng thaúng : 1 1 1 1 2 2 2 2 ( ) : 0 ( ) : 0 A x B y C A x B y C Δ + + = Δ + + = vaø ( ) Phöông trình phaân giaùc cuûa goùc taïo bôûi ( )1 2Δ Δ laø : 1 1 1 2 2 2 2 2 2 1 1 2 2 2A x B y C A x B y C A B A B + + + += ± + + 0M y O x H )(Δ y O 1Δ x 2Δ Ñònh lyù 3: Cho ñöôøng thaúng 0:)( 1 =++Δ CByAx vaø hai ñieåm M(xM;yM), N(xN;yN) khoâng naèm treân ( ). Khi ñoù: Δ M N M N Δ Δ • Hai ñieåm M , N naèm cuøng phía ñoái vôùi (Δ ) khi vaø chæ khi 0))(( >++++ CByAxCByAx NNMM • Hai ñieåm M , N naèm khaùc phía ñoái vôùi (Δ ) khi vaø chæ khi 0))(( <++++ CByAxCByAx NNMM BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Baøi 1: Cho tam giaùc ABC bieát A(1;-1) ; B(-2;1); C(3;5). Tính chieàu cao keû töø A Baøi 2: Cho hai ñöôøng thaúng 1 2: 2 2 0 & : 2 4 7 0d x y d x y− − = + − = . Vieát phöông trình ñöôøng phaân giaùc cuûa goùc taïo bôûi d1 vaø d2 Baøi 3: Cho tam giaùc ABC vôùi A(-6;-3); B-4;3), C9;2). Laäp phöông trình ñöôøng phaân giaùc trong cuûa goùc A cuûa tam giaùc ABC. Baøi 4: Cho hai ñieåm P(2;5) vaø Q(5;1) .Laäp pt ñöôøng thaúng qua P caùch Q moät ñoïan coù ñoä daøi baèng 3 Baøi 5: Cho ba ñöôøng thaüng 02:)(,04:)(,03:)( 321 =−=−−=++ yxdyxdyxd . Tìm toïa ñoä ñieåm M naèm treân ñöôøng thaúng (d3) sao cho khoaûng caùch töø M ñeán ñöôøng thaúng (d1) baèng hai laàn khoaûng caùch töø M ñeán ñöôøng thaúng (d2) VI. Chuøm ñöôøng thaúng : M ΔΔ 1 2Δ I 1. Ñònh nghóa: Taäp hôïp caùc ñöôøng thaúng cuøng ñi qua moät ñieåm I ñöôïc goïi laø moät chuøm ñöôøng thaúng . • I goïi laø ñænh cuûa chuøm • Moät chuøm ñöôøng thaúng hoaøn toaøn ñöôïc xaùc ñònh neáu bieát : i. Ñænh cuûa chuøm hoaëc ii. Hai ñöôøng thaúng cuûa chuøm 2. Ñònh lyù: Trong Mp(Oxy) cho hai ñöôøng thaúng Δ Δ1 2, caét nhau xaùc ñònh bôûi phöông trình : Δ + + = Δ + + = 1 1 1 1 2 2 2 2 ( ) : 0 ( ) : 0 A x B y C A x B y C Khi ñoù : Moãi ñöôøng thaúng qua giao ñieåm cuûa Δ Δ1 2, ñeàu coù phöông trình daïng: 101 ( λ μ λ μΔ + + + + + = + ≠2 21 1 1 2 2 2) : ( ) ( ) 0 ( 0)A x B y C A x B y C Chuù yù: 102 λ μ λ μ = ≠ Δ ≡ Δ ≠ = Δ ≡ Δ 1 2 0 vaø 0 thì 0 vaø 0 thì Ñaëc bieät : λ μ≠ ≠ Δ ≠ Δ Δ Δ + + + + + = + + + + + = 1 1 1 1 1 2 2 2 1 1 1 2 2 2 Neáu 0 vaø 0 thì vaø trong tröôøng hôïp naøy phöông trình coù theå vieát döôùi daïng sau: 1. m(A ) (A ) 0 hoaëc 2. (A ) (A ) 0 x B y C x B y C x B y C n x B y C M 2Δ1 Δ Δ I BAØI TAÄP AÙP DUÏNG: Vieát phöông trình ñöôøng thaúng ñi qua giao ñieåm cuûa hai ñöôøng thaúng 3 5 2 0 & 5 2 4 0x y x y− + = − + = vaø vuoâng goùc vôùi ñöôøng thaúng ( ) : 2 4 0d x y− + = . BAØI TAÄP REØN LUYEÄN Baøi 1: Phöông trình hai caïnh cuûa tam giaùc trong maët phaúng toïa ñoä laø 5x-2y+6=0 vaø 4x+7y-21=0 Vieát phöông trình caïnh thöù ba cuûa tam giaùc bieát tröïc taâm cuûa tam giaùc truøng vôùi goác toïa ñoä. Baøi 2: Cho tam giaùc ABC , caïnh BC coù trung ñieåm M(0;4) coøn hai caïnh kia coù phöông trình 2x+y-11=0 vaø x+4y-2=0. a) Xaùc ñònh ñænh A. b) Goïi C laø ñieåm treân ñöôøng thaúng x+4y-2=0, N laø trung ñieåm AC . Tìm ñieåm N roài tính toïa ñoä B, C. Baøi 3: Cho tam giaùc ABC coù M(-2;2) laø trung ñieåm cuûa BC , caïnh AB coù phöông trình x-2y-2=0, caïnh AC coù phöông trình : 2x+5y+3=0.Xaùc ñònh toïa ñoä cuûa caùc ñænh cuûa tam giaùc ABC. Baøi 4: Cho tam giaùc ABC coù ñænh B(3;5) ñöôøng cao keû töø A coù phöông trình 2x-5y+3=0 vaø ñöôøng trung tuyeán keû töø C coù phöông trình x+y-5=0 . a) Tính toïa ñoä ñieåm A. b) Vieát phöông trình cuûa caùc caïnh cuûa tam giaùc ABC. Baøi 5: Cho tam giaùc ABC coù troïng taâm G(-2;-1) vaø coù caùc caïnh AB:4x+y+15=0 vaøAC:2x+5y+3=0 a) Tìm toïa ñoä ñænh A vaø toïa ñoä trung ñieåm M cuûa BC . b) Tìm toïa ñoä ñieåm B vaø vieát phöông trình ñöôøng thaúng BC. Baøi 6: Cho tam giaùc ABC coù ñænh A(-1;-3). a) Bieát ñöôøng cao BH: 5x+3y-25=0, ñöôøng cao CK: 3x+8y-12=0. Tìm toïa ñoä ñænh B , C. b) Bieát ñöôøng trung tröïc cuûa AB laø 3x+2y-4=0 vaø troïng taâm G(4;-2). Tìm B, C. Baøi 7: Laäp phöông trình caùc caïnh cuûa tam giaùc ABC bieát ñænh C(4;-1) ñöôøng cao vaø trung tuyeán ke û töø moät ñænh coù phöông trình 2x-3y+12=0 vaø 2x+3y=0. Baøi 8: Laäp phöông trình caùc caïnh cuûa tam giaùc ABC neáu bieát A(1;3) vaø hai ñöôøng trung tuyeán coù phöông trình laø x-2y+1=0 vaø y-1=0. Baøi 9: Cho tam giaùc ABC bieát C(4;3) phaân giaùc trong (AD):x+2y-5=0, trung tuyeán (AE) 4x+13y-10=0.Laäp phöông trình ba caïnh. Baøi 10: Cho tam giaùc ABC bieát A(2;-1) vaø phöông trình hai ñöôøng phaân giaùc trong cuûa goùc B vaø C laàn löôït laø d: x-2y+1=0 vaø x+y+3=0 .Tìm phöông trình cuûa ñöôøng thaúng chöùa caïnh BC. Baøi 11: Cho ñieåm M(-2;3) . Tìm phöông trình ñöôøng thaúng qua M vaø caùch ñeàu hai ñieåm A(-1;0) vaø B(2;1). Baøi 12: Cho A(2;-3) , B(3;-2) .Troïng taâm G cuûa tam giaùc naèm treân ñöôøng thaúng d: 3x-y-8=0, dieän tích tam giaùc ABC baèng 3/2 . Tìm C. Baøi 13: Vieát phöông trình ñöôøng thaúng song song vôùi d: 3x-4y+1=0 vaø coù khoûang caùch ñeán ñöôøng thaúng d baèng 1. Baøi 14: Cho tam giaùc caân ABC bieát phöông trình caïnh ñaùy AB:2x-3y+5=0 caïnh beân AC:x+y+1=0 Tìm phöông trình caïnh beân BC bieát raèng noù ñi qua ñieåm D(1;1). Baøi 15: Cho tam giaùc ABC coù ñænh A(-1;3) , ñöôøng cao BH naèm treân ñöôøng thaúng y=x , phaân giaùc trong goùc C naèm treân ñöôøng thaúng x+3y+2=0 . Vieát phöông trình caïnh BC . Baøi 16: Cho ñöôøng thaúng d: 2x+y-4=0vaø hai ñieåm M(3;3) , N(-5;19).Haï MK ⊥ d vaø goïi P laø ñieåm ñoái xöùng cuûa M qua d: a) Tìm toïa ñoä cuûa K vaø P. b) Tìm ñieåm A treân d sao cho AM + AN coù giaù trò nhoû nhaát vaø tính giaù trò ñoù. Baøi 17: Cho tam giaùc ABC vuoâng ôû A , phöông trình BC laø 3x y 3 0− − = , caùc ñænh A vaø B thuoäc truïc hoøanh vaø baùn kính ñöôøng troøn noäi tieáp baèng 2. Tìm toïa ñoä troïng taâm G cuûa tam giaùc ABC. Baøi 18: Cho hình chöû nhaät ABC coù taâm I(1/2;0) , phöông trình ñöôøng thaúng AB laø x-2y+2=0 vaø AB=2AD . Tìm toïa ñoä caùc ñænh A, B, C, D bieát raèng ñænh A coù hoøanh ñoä aâm. Baøi 19: Trong mp(Oxy) cho hai ñöôøng thaúng 1 : 0d x y− = vaø 2 : 2 1 0d x y+ − = . Tìm toaï ñoä caùc ñænh hình vuoâng ABCD bieát raèng ñænh A thuoäc d1, ñænh C thuoäc d2 vaø caùc ñænh B,D thuoäc truïc hoaønh ---------------------------Heát-------------------------- 103 ÑÖÔØNG TROØN TRONG MAËT PHAÚNG TOÏA ÑOÄ A.KIEÁN THÖÙC CÔ BAÛN I. Phöông trình ñöôøng troøn: 1. Phöông trình chính taéc: Ñònh lyù : Trong mp(Oxy). Phöông trình cuûa ñöôøng troøn (C) taâm I(a;b), baùn kính R laø : 104 ( ) (1) 2 2 2: ( ) ( )C x a y b R− + − = Phöông trình (1) ñöôïc goïi laø phöông trình chính taéc cuûa ñöôøng troøn Ñaëc bieät: Khi I ≡O thì (hay: 2 2( ) :C x y R+ = 2 2 2y R x= ± − ) BAØI TAÄP ÖÙNG DUÏNG: Baøi 1: Vieát phöông trình ñöôøng troøn ñöôøng kính AB bieát A(1;3), B(3:-5) Baøi 2: Vieát phöông trình ñöôøng troøn coù taâm I(-1;2) vaø tieáp xuùc ñöôøng thaúng ( ) : 3 4 2 0x yΔ − + = 2. Phöông trình toång quaùt: Ñònh lyù : Trong mp(Oxy). Phöông trình : 2 2 2 2 0x y ax by c+ − − + = vôùi a b2 2 0c+ − > laø phöông trình cuûa ñöôøng troøn (C) coù taâm I(a;b), baùn kính 2 2R a b= + − c BAØI TAÄP ÖÙNG DUÏNG: Baøi 1: Xaùc ñònh taâm vaø baùn kính cuûa ñöôøng troøn ( ) 2 2: 2 4 20 0C x y x y+ + − − = Baøi 2: Vieát phöông trình ñöôøng troøn (C) ñi qua ba ñieåm A(3;3), B(1;1),C(5;1) Baøi 3: Cho phöông trình : (1) 2 2 4 2 2 3x y mx my m+ + − + + = 0 Ñònh m ñeå phöông trình (1) laø phöông trình cuûa ñöôøng troøn (Cm) II. Phöông trình tieáp tuyeán cuûa ñöôøng troøn: Ñònh lyù : Trong mp(Oxy). Phöông trình tieáp tuyeán vôùi ñöôøng troøn ( ) taïi ñieåm2 2: 2 2 0C x y ax by c+ − − + = 0 0( ; ) ( )M x y C∈ laø : ( ) 0 0 0 0: ( ) ( ) 0x x y y a x x b y y cΔ + − + − + + = x y O );( baI R b a );( yxM BAØI TAÄP ÖÙNG DUÏNG: Xeùt ñöôøng troøn (C) qua ba ñieåm A(-1;2), B(2;0), C(-3;1). Vieát phöông trình tieáp tuyeán vôùi (C) taïi A IV. Phöông tích cuûa moät ñieåm ñoái vôùi moät ñöôøng troøn: Nhaéc laïi : Ñònh nghóa: Cho ñöôøng troøn (O;R) vaø moät ñieåm M coá ñònh . Phöông tích cuûa ñieåm M ñoái vôùi ñöôøng troøn (O) ñöôïc kyù hieäu laø ℘M/(O) laø moät soá (C) I(a;b))(Δ );( 000 yxM 105 2 ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: ℘M/(O) = 2d R− ( vôùi d = MO ) Chuù yù : ℘M/(O) > 0 ⇔ ôû ngoaøi ñöôøng troøn (O)M ℘M/(O) < 0 ⇔ ôû trong ñöôøng troøn (O)M ℘M/(O) = 0 ⇔ ôû treân ñöôøng troøn (O)M Ñònh lyù: Trong mp(Oxy) cho ñieåm 0 0( ; )M x y vaø ñöôøng troøn 2 2 2 2x y ax by c 0+ − − + = vôùi a b coù taâm I(a;b) vaø baùn kính 2 2 0c+ − > 2 2R a b c= + − . Phöông tích cuûa ñieåm M ñoái vôùi ñöôøng troøn (C) laø ℘M/(O) = 2 20 0 0 02 2x y ax by c+ − − + (C) M I BAØI TAÄP ÖÙNG DUÏNG: Cho ñöôøng troøn (C): vaø ñieåm A(3;5). Xeùt vò trí cuûa ñieåm A ñoái vôùi ñöôøng troøn (C) 2 2 2 4 4 0x y x y+ + − − = IV. Truïc ñaúng phöông cuûa hai ñöôøng troøn:
File đính kèm:
Chuyen de 13 HinhgiaitichphangLuyen thi DH.pdf
