Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c Luy n thi THPT qu c gia Pen - C: Môn Toán (GV: Anh Tu n – Thanh Tùng)
SÁNG T O BÀI TOÁN T
Hình h c Oxy
HÌNH H C PH NG THU N TÚY
ÁP ÁN BÀI T P T LUY N
Giáo viên: NGUY N THANH TÙNG
ây là tài li u tóm l
c các ki n th c đi kèm v i bài gi ng Sáng t o bài toán hình h c ph ng thu c khóa h c Luy n thi
THPT qu c gia Pen - C: Môn Toán (GV: Nguy n Thanh Tùng) t i website Hocmai.vn.
ph n này, b n c n k t h p xem tài li u cùng v i bài gi ng này.
có th n m v ng ki n th c
(Tài li u dùng chung cho ph n 1 và 2)
Bài 1. Trong m t ph ng t a đ Oxy , cho tam giác ABC không vuông và đ
2 x y 2 0 . Gi s
D(4;1), E (2; 1), N(1;2) theo th t là chân đ
ng th ng có ph
ng cao k t
A , chân đ
ng trình
ng cao k
t B và trung đi m c nh AB . Tìm t a đ các đ nh c a tam giác ABC bi t r ng trung đi m M c a c nh
BC n m trên đ ng th ng và đi m M có hoành đ nh h n 1 .
Gi i:
+) G i đ
ng tròn (T ) đi qua ba đi m N, D, E có d ng: x2 y2 ax by c 0
9
a 2
a 2b c 5
3
Vì N, D, E thu c (T ) nên ta có h : 4a b c 17 b (T ) : 2 x2 2 y2 9 x 3 y 5 0
2
2a b c 5
5
c 2
+) Theo chùm tính ch t 1 ta có MEND n i ti p đ ng tròn M (T )
M t khác M , do đó t a đ đi m M là nghi m c a h :
1
x 2
2 x2 2 y2 9 x 3 y 5 0
2 x2 9 x 4 0
1
7
7 M ;1 ho c M ;1 (lo i)
2
5
2 x y 2 0
y 2 2x
x 5
y 1
1
ng th ng BC đi qua hai đi m D(4;1) và M ;1 nên có ph ng trình : y 1
2
+) G i B(t;1) BC , khi đó EN là trung tuy n c a tam giác vuông AEB nên ta có: BN EN
+) Khi đó đ
t 2
BN 2 EN 2 (t 1)2 12 10
B(2;1) ho c B(4;1) D (lo i – vì ABC không
t 4
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c Luy n thi THPT qu c gia Pen - C: Môn Toán (GV: Anh Tu n – Thanh Tùng)
vuông)
+) Do M , N l n l
Hình h c Oxy
t là trung đi m c a BC và AB nên suy ra C (3;1) , A(4;3)
V y A(4;3), B( 2;1) và C (3;1) .
Chú ý: Ngoài cách trình bày trên, ta có th tìm t a đ A, B theo góc nhìn c a đi m lo i 3. C th :
1
c M ;1 ta s vi t đ c ph ng trình BC : y 1 và AD : x 4
2
A(4; a ) AD
, khi đó N (1; 2) là trung đi m c a AB nên ta đ c:
+) G i
B(b;1) BC
+) Sau khi tìm đ
b 4 2
b 2 A(4;3)
a 1 4
a 3
B(2;1)
Bài 2. Trong m t ph ng t a đ Oxy , cho tam giác ABC n i ti p đ
th ng AC đi qua đi m K (2;1) . G i M , N l n l
đ nh tam giác ABC , bi t ph
+)
ng trình đ
t là chân đ
ng tròn (C ) : x2 y2 25 , đ
ng
ng cao k t đ nh B và C . Tìm t a đ các
ng th ng MN là 4 x 3 y 10 0 và đi m A có hoành đ âm.
Gi i:
ng tròn (C ) có tâm O(0;0) và bán kính R 5
Theo k t qu c a chùm tính ch t 1 ta có MN OA. Do đó ta có ph
ng trình OA: 3x 4 y 0
Suy ra t a đ đi m A là nghi m c a h :
3x 4 y 0
x 4
x 4
ho c
A(4;3) ho c A(4; 3) (lo i).
2
2
y 3
y 3
x y 25
+) Khi đó AC đi qua A(4;3) và K (2;1) nên có ph ng trình: x 3 y 5 0
x 4
x 3y 5 0
C (4;3) A
y 3
Suy ra tra t a đ đi m C là nghi m c a h : 2
2
x 5
C (5;0)
x y 25
y 0
x 3y 5 0
x 1
M (1; 2)
T a đ đi m M là nghi m c a h :
4 x 3 y 10 0
y 2
Ph ng trình đ ng th ng BM : 3x y 5 0
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 2 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c Luy n thi THPT qu c gia Pen - C: Môn Toán (GV: Anh Tu n – Thanh Tùng)
Hình h c Oxy
x 3
3x y 5 0
y 4 B(3; 4)
Suy ra tra t a đ đi m B là nghi m c a h : 2
2
x 0
B(0;5)
x y 25
y 5
V y A(4;3), B( 3; 4), C(5;0) ho c A(4;3), B(0;5), C(5;0) .
Bài 3.1. Trong m t ph ng t a đ Oxy , cho tam giác ABC có đ nh A(1; 3) . Bi t r ng tr c tâm và tâm
đ
ng tròn ngo i ti p tam giác ABC l n l
t là H (1; 1) và I (2; 2) . Tìm t a đ các đ nh còn l i c a tam
giác ABC .
Gi i:
+)
ng tròn ngo i ti p tam giác ABC tâm I (2; 2) bán kính IA 10
có ph
ng trình: (T ) : ( x 2)2 ( y 2)2 10
+) Ph ng trình AH : x y 2 0 . G i D là giao đi m th hai c a AH v i đ
Khi đó t a đ đi m D là nghi m c a h :
ng tròn (T ) .
( x 2)2 ( y 2)2 10
x 3; y 1
D(3;1)
D(3;1)
x 1; y 3 D(1; 3) A
x y 2 0
+) G i M là giao đi m c a BC và AD .
Theo k t qu chùm tính ch t 1 ta có M là trung đi m c a HD M (2;0)
+) Khi đó BC đi qua M vuông góc v i AH nên có ph
ng trình: x y 2 0
( x 2)2 ( y 2) 2 10
x 1; y 1
B(1;1).C (5; 3)
Suy ra t a đ B, C là nghi m c a h :
x 5; y 3 B(5; 3), C (1;1)
x y 2 0
V y B(1;1), C(5; 3) ho c B(5; 3), C(1;1) .
Bài 3.2. Trong m t ph ng t a đ
Oxy , cho tam giác ABC có tâm đ
H (2;12) . Tìm t a đ các đ nh c a tam giác ABC , bi t r ng đ
ng tròn ngo i ti p I (2; 2) , tr c tâm
ng th ng BC có ph
ng trình
x y 2 0 .
G i ý:
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 3 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c Luy n thi THPT qu c gia Pen - C: Môn Toán (GV: Anh Tu n – Thanh Tùng)
+) Vi t ph
+) Suy ra t
( Do M
+) Vi t ph
Hình h c Oxy
ng trình AH (đi qua H và vuông góc v i BC )
a đ đi m M (là giao c a AH và BC ) t a đ đi m D
là trung đi m c a HD – nh chùm tính ch t 1 )
ng trình đ ng tròn (T ) ngo i ti p tam giác ABC (tâm I bán kính ID )
+) T đó suy ra t a đ B, C là giao c a BC v i (T ) và t a đ A là giao c a AD v i (T ) .
A(4;14), B 1
73 , C 1
73
áp s : A(4;14), B 1 73;1 73 , C 1 73;1 73 ho c
73;1
73;1
Bài 4. Trong m t ph ng t a đ Oxy , cho tam giác ABC có tr ng tâm G(1;0) và tr c tâm H . Bi t B, C
thu c đ
1 1
ng th ng 2 x y 4 0 và K ; là trung đi m c a AH . Tìm t a đ các đ nh c a tam giác
3 3
ABC .
Gi i:
Cách 1:
A
K
G
H
B
M
Ta có AH đi qua K vuông góc v i BC nên có ph
C
ng trình: x 2 y 1 0
AG (2 2a ; a )
G i M (m; 4 2m) là trung đi m c a BC và A(2a 1; a ) AH , suy ra
GM (m 1; 4 2m)
Do G là tr ng tâm tam giác
2 2a 2(m 1)
a m 2
a 0
A(1;0)
ABC AG 2GM
a 2(4 2m)
a 4m 8 m 2 M (2;0)
1 2
Vì K là trung đi m c a AH , suy ra H ; .
3 3
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 4 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c Luy n thi THPT qu c gia Pen - C: Môn Toán (GV: Anh Tu n – Thanh Tùng)
Hình h c Oxy
11 14
CH b ; 2b
3 3
G i B(b;4 2b) BC C(4 b;2b 4) (vì M là trung đi m c a BC )
AB (b 1; 4 2b)
14
11
Do H là tr c tâm tam giác ABC nên CH . AB 0 b b 1 2b (2b 4) 0
3
3
b 1 B(1; 2), C (3; 2)
5b2 20b 15 0
b 3 B(3; 2), C (1; 2)
V y A(1;0), B(1;2), C(3; 2) ho c A(1;0), B(3; 2), C(1;2) .
Nh n xét:
AG 2GM
AAH
t ? M
+) Ta có th tìm A, M b ng cách tham s hóa M (t )
A(t )
f (t ) 0
A
+) Ngoài cách tìm đi m B, C nh trên ta có th tìm đi m I là tâm đ ng tròn ngo i ti p tam giác ABC
b ng h th c quen thu c đã đ c p chùm tính ch t 1 là AK IM (hay AH 2IM ).
T đây ta s d ng d ki n IB IA (ho c tìm giao c a đ ng th ng BC v i đ ng tròn ( I , IA) ) đ tìm ra
đi m B và C .
Cách 2:
A
K
T
I
G
H
B
N
C
M
J
G i M là trung đi m c a AB , khi đó theo chùm tính ch t 1 ta có MIAK là hình bình hành.
(đã ch ng minh theo 2 cách chùm tính ch t 1- khi làm bài thi các b n ch ng minh l i nh sau:
G i J là giao đi m th hai c a AI và đ ng tròn tâm I , khi đó :
JC AC; BH AC JC / / BH
JBHC là hình bình hành, suy ra M là trung đi m c a HJ
JB AB; CH AB
JB / /CH
Khi đó IM là đ
AH / / IM
AH 2IM (1)
ng trung bình c a tam giác AHJ , suy ra
AH 2 IM
Do K là trung đi m AH nên AH 2 AK (2)
T (1) và (2) , suy ra IM AK MIAK là hình bình hành ).
1
1
2
G i T là giao đi m c a AM và KI , khi đó: MG MA .2MI MI , suy ra G là tr ng tâm KIM
3
3
3
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 5 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c Luy n thi THPT qu c gia Pen - C: Môn Toán (GV: Anh Tu n – Thanh Tùng)
Hình h c Oxy
5
4
xN
2 xN 1
3
5 1
3
G i N là trung đi m c a IM KG 2GN
N ;
3 6
1 2 y 0
y 1
N
N
3
6
Khi đó IM đi qua N vuông góc v i BC nên có ph ng trình: x 2 y 2 0
x 2 y 2 0
x 2
Suy ra t a đ đi m M là nghi m c a h
M (2;0)
2 x y 4 0
y 0
4 1
Do N là trung đi m c a IM I ;
3 3
M t khác, MIAK là hình bình hành nên suy ra IA MK A(1;0) .
Do B thu c đ
ng th ng 2 x y 4 0 B(t;4 2t )
t 1
13 50
4
t 2 4t 3 0
Khi đó IB IA IB2 IA2 t 2t
3
9
3
t 3
2
2
B(1; 2) C (3; 2)
B(3; 2) C (1; 2)
(do M là trung đi m c a BC )
V y A(1;0), B(1;2), C(3; 2) ho c A(1;0), B(3; 2), C(1;2) .
Chú ý: Có th tìm t a đ B, C b ng cách vi t ph
ng trình đ
ng tròn ( I , IA) và tìm giao v i BC .
Giáo viên
Ngu n
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
: Nguy n Thanh Tùng
:
Hocmai.vn
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 6 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
5 L I ÍCH C A H C TR C TUY N
Ng i h c t i nhà v i giáo viên n i ti ng.
Ch đ ng l a ch n ch ng trình h c phù h p v i m c tiêu và n ng l c.
H c m i lúc, m i n i.
Ti t ki m th i gian đi l i.
Chi phí ch b ng 20% so v i h c tr c ti p t i các trung tâm.
4 LÍ DO NÊN H C T I HOCMAI.VN
Ch
ng trình h c đ c xây d ng b i các chuyên gia giáo d c uy tín nh t.
i ng giáo viên hàng đ u Vi t Nam.
Thành tích n t ng nh t: đã có h n 300 th khoa, á khoa và h n 10.000 tân sinh viên.
Cam k t t v n h c t p trong su t quá trình h c.
CÁC CH
NG TRÌNH H C CÓ TH H U ÍCH CHO B N
Là các khoá h c trang b toàn
b ki n th c c b n theo
ch ng trình sách giáo khoa
(l p 10, 11, 12). T p trung
vào m t s ki n th c tr ng
tâm c a kì thi THPT qu c gia.
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
Là các khóa h c trang b toàn
di n ki n th c theo c u trúc c a
kì thi THPT qu c gia. Phù h p
v i h c sinh c n ôn luy n bài
b n.
Là các khóa h c t p trung vào
rèn ph ng pháp, luy n k
n ng tr c kì thi THPT qu c
gia cho các h c sinh đã tr i
qua quá trình ôn luy n t ng
th .
Là nhóm các khóa h c t ng
ôn nh m t i u đi m s d a
trên h c l c t i th i đi m
tr c kì thi THPT qu c gia
1, 2 tháng.
-