BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
LỚP
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
10
HÌNH HỌC
Chương 3: PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG MẶT PHẲNG
BÀI 1: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
I
VECTƠ CHỈ PHƯƠNG CỦA ĐƯỜNG THẲNG
II PHƯƠNG TRÌNH THAM SỐ CỦA ĐƯỜNG THẲNG
III VECTƠ PHÁP TUYẾN CỦA ĐƯỜNG THẲNG
IV PHƯƠNG TRÌNH TỔNG QT CỦA ĐƯỜNG THẲNG
V VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
VI GÓC GIỮA HAI ĐƯỜNG THẲNG
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
V
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
1 Tóm tắt kiến thức
Cho hai đường thẳng: + và +
Xét hệ xác định số giao điểm của hai đường: (*)
i) (*) vơ nghiệm
ii) (*) có 1 nghiệm cắt tại
iii) (*) có vơ số nghiệm
Nhận xét: Cho hai đường thẳng: + và +; với
Ta có:
+ cắt
+
+
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
V
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 1 Xác định vị trí tương đối của đường thẳng : và : .
A. Song song. B. Trùng nhau. C. Vng góc nhau.
D. Cắt nhau.
Bài giải
Cách 1: Tự luận
Tìm nghiệm của hệ
Hệ vơ nghiệm, suy ra hai đường thẳng và song song với nhau.
Cách 2: Xác định tỉ lệ : nên hai đường thẳng đã cho song song với nhau.
Chọn A.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
V
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 2 Hai đường thẳng và cắt nhau tại điểm có toạ độ: A. . B. . C. . D. .
Bài giải
Giải hệ phương trình
Vậy giao điểm của hai đường thẳng là điểm .
Chọn A.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
V
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 3 Hai đường thẳng : và : thỏa mãn
A. Cắt nhau nhưng khơng vng góc. B. Vng góc nhau.
C. Song song.
D. Trùng nhau.
Bài giải
Đường thẳng có vtpt , đường thẳng có vtpt .
nên hai đường thẳng và vng góc với nhau.
Ta có
Chọn B.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
V
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 4
Bài giải
Hai đường thẳng : và : thỏa mãn
A. Song song nhau. B. Trùng nhau.
C. Vng góc nhau D. Cắt nhau nhưng khơng vng góc
Đường thẳng đi qua có VTCP nên có 1 VTPT là .
Phương trình là
Đường thẳng có VTPT là .
Ta có và khơng vng góc.
Lại có và cắt nhau.
Vậy hai đường thẳng cắt nhau nhưng khơng vng góc.
Chọn D.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
V
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 5 Hai đường thẳng: và thỏa mãn
A. Trùng nhau.
B. Cắt nhau nhưng khơng vng góc.
C. Song song.
D. Vng góc với nhau.
Bài giải
Cách 1: Thay vào phương trình của ta có
Suy ra 2 đường thẳng này có vơ số điểm chung.
Do đó hai đường thẳng trùng nhau.
Chọn A.
Cách 2: Ta có và thuộc cũng thuộc nên hai đường thẳng này trùng nhau.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
V
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 6
Cho . Đường thẳng cắt đường thẳng tại điểm có toạ độ là
A. .
B. . C. . D. .
Bài giải
Đường thẳng AB có VTCP có VTPT .
.
Tọa độ thỏa mãn hệ
.
Chọn C.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
V
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 7
Tìm tọa độ giao điểm của đường thẳng và trục tung.
A. . B. . C. . D.
Bài giải
Gọi
Thay tọa độ vào phương trình đường thẳng ta có:
Chọn B.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
V
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 8
Cho hai điểm , và đường thẳng . Tìm giao điểm của và .
A. .
B. . C. . D. .
Bài giải +) Đường thẳng AB đi qua điểm và có VTCP
có VTPT .
đi qua điểm và có VTCP .
.
+)
Gọi . Tọa độ điểm thỏa hệ phương trình .
Chọn B.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
V
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 9
Với giá trị nào của thì hai đường thẳng sau đây vng góc?
và
A. . B. .C. . D. Khơng có .
Bài giải
có VTCP
có VTCP
.
Chọn A.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
V
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 10
Hai đường thẳng và song song khi và chỉ khi
A. .
B.
C. . D.
Bài giải
TH1: .
TH2: ,
Ta có và
và khơng song song không thỏa mãn.
Chọn C.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
V
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 11
Tìm để hai đường thẳng và
trùng nhau.
Bài giải
TH1:
⇔
khơng thỏa mãn.
3
4 −1
= 2=
Hai đường thẳng trùng nhau ⇔
2 𝑚 −1 𝑚 −1
¿4 =2𝑚
¿ 3=
2
𝑚
−
1
⇔ ¿𝑚=2 ⇔𝑚=2 2
¿
¿ 4
=𝑚
¿𝑚=−2
TH2:
⇒ 𝛥2 : − 𝑥 −1=0
{
{[
Vậy thì hai đường thẳng trùng nhau.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
V
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 12
Bài giải
Tìm điều kiện của m để hai đường thẳng và cắt nhau .
TH1:
và
TH2:
Khi đó
.
Vậy thỏa điều kiện bài tốn.
thỏa mãn.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VI GĨC GIỮA HAI ĐƯỜNG THẲNG
n1
1
Định nghĩa góc giữa hai đường thẳng
- Hai đường thẳng
cắt nhau. Góc nhỏ nhất
được tạo thành từ chúng được gọi là góc giữa
hai đường thẳng, ký hiệu .
- Nếu hoặc
α
∆ 1
thì quy ước góc giữa chúng bằng 0 o .
∆ 2
- Gọi là góc tạo bởi hai đường thẳng và ().
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VI GĨC GIỮA HAI ĐƯỜNG THẲNG
n1
2
Cơng thức tính góc giữa hai đường thẳng
α
Cho hai đường thẳng
có VTPT
có VTPT
Gọi là góc tạo bởi hai đường thẳng và ()
u
u
ru
u
r
Khi đó:
n .n
ur uur
1 2
a1.a2 + b1.b2
cosa = cos n1, n2 = ur uur =
2
2
2
2
a1 + b1 . a2 + b2
n1 . n2
(
)
+ Nếu có VTCP và có VTCP
+
thì
+ Nếu là hệ số góc của đường thẳng và : .
n2
α
1
2
ur uu
r
cos a = cos u1 , u2 .
(
n1
)
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VI GĨC GIỮA HAI ĐƯỜNG THẲNG
3 Ví dụ minh họa
Ví dụ 1
Tính góc giữa hai đường thẳng và .
A. 300.
B. 600. C. 900.
Bài giải
có VTPT
có VTPT
Ta có
0
⇒ ( 𝑑 1 , 𝑑2 ) = 4 5 .
Chọn D.
D. 450.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
VI GĨC GIỮA HAI ĐƯỜNG THẲNG
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 2
Tìm góc giữa đường thẳng và .
A. .
B. . C. .
D. .
Bài giải
Vectơ pháp tuyến của đường thẳng là
Vectơ pháp tuyến của đường thẳng là
Ta có .= 6.5+(-5).6=0
Vậy hai đường thẳng vng góc với nhau.
Chọn A.
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
1. Cho hai đường thẳng: + và +
Xét hệ phương trình: (*)
i) (*) vơ nghiệm
ii) (*) có 1 nghiệm cắt tại
iii) (*) có vô số nghiệm
Nhận xét: Cho hai đường thẳng: + và +; với
Ta có: + cắt
+
+
2. Nếu có VTPT và có VTPT
và được xác định bởi
hoặc có VTCP và có VTCP
ur uu
r
ur uu
r
cosa = cos n1, n2 = cos u1, u2
(
)
(
)
thì góc tạo bởi
BÀI 1
Chương III
LỚP HÌNH HỌC
10
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
II BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Câu 1: Đường thẳng Δ: cắt đường thẳng nào sau đây?
A.
B. .
C.. D. .
Câu 2: Phương trình nào sau đây biểu diễn đường thẳng không song song với
A.
B. . C. . D.
Câu 3: Với giá trị nào của m thì 3 đường thẳng , , đồng qui?
A. .
B.. C..
D.
Câu 4: Xác định để hai đường thẳng và cắt nhau tại một điểm nằm trên trục hoành. A..
D.. drd
Câu 5: Tìm để và song song nhau.
A.. B. . C.. D..
B.. C..