1
Phần 1 – ĐẠI SỐ VÀ GIẢI TÍCH
1. Các tập hợp số đã học
Tập số tự nhiên: N = {0, 1, 2, 3, …}
N* = {1, 2, 3, …}
Tập số nguyên: Z = {…, –2,–1, 0, 1, 2, …}
a
Tập số hữu tỉ: Q = { / a, b Z, b ≠ 0}
b
Tập số thực: R (gồm các số hữu tỉ và vô tỉ)
Q
R
Z
N
2. Các tập con của R
Khoảng:
(a; b) x R / a x b
(a; ) x R / a x
(; b) x R / x b
Đoạn:
[a; b] x R / a x b
//////////(––––––––––)///////>
a
b
//////////(–––––––––––––––>
a
––––––––––––––––)///////>
b
//////////[––––––––––]///////>
a
Nửa khoảng: [a; b) x R / a x b
(a; b] x R / a x b
b
//////////[––––––––––)///////>
a
b
//////////(––––––––––]///////>
a
b
[a; ) x R / a x
//////////[–––––––––––––––>
[a; ) x R / a x
––––––––––––––––]///////>
a
3. Các phép toán trên tập hợp
Phép toán
Định nghĩa
Phép giao
A B = {x/ x A và x B}
b
Biểu đồ Ven
B
A
C
AB
Phép hợp
A B = {x/ x A hoặc x B}
B
A
C=AB
Phép trừ
B
A
A \ B = {x/ x A và x B}
C=A\B
Phần bù
B
A
CAB = A \ B với B A
C AB
2
4. Dấu hiệu chia hết
Số chia hết cho
2
3
4
5
6
8
9
Nhận biết
Chữ số cuối là số chẵn
Tổng các chữ số chia hết cho 3
Hai chữ số cuối hợp thành số chia hết cho 4
Chữ số cuối là 0 hoặc 5
Đồng thời chia hết cho 2 và 3
Ba chữ số cuối hợp thành số chia hết cho 8
Tổng các chữ số chia hết cho 9
5. Các hằng đẳng thức đáng nhớ
1) ( A B)2 A2 2 AB B 2 ;
2) ( A B)2 A2 2 AB B 2 ;
3) A2 B 2 ( A B)( A B);
4) ( A B)3 A3 3 A 2 B 3 AB 2 B 3 ;
5) ( A B)3 A3 3 A 2 B 3 AB 2 B 3 ;
6) A3 B 3 ( A B)( A 2 AB B 2 )
7) A3 B 3 ( A B )( A 2 AB B 2 )
A2 B2 ( A B)2 2 AB
A2 0, A; A2 0 A 0
( A B C)2 A2 B2 C 2 2 AB 2BC 2CA
6. Phân số
a a.m
(m 0);
b b.m
a b ab
Cộng , trừ:
;
m m
m
Biến đổi:
Nhân:
a c a.c
.
b d b.d
a a:m
(m 0)
b b:m
a b an bn
m n
mn
Chia:
So sánh: 2 phân số cùng mẫu:
3
a c a d
: .
b d b c
a b
ab
m m
m m
ab
a b
a c
ab cd
a
c
b d
b
d
ab cd
2 phân số cùng tử:
7. Tính chất tỉ lệ thức:
8. Trị tuyệt đối:
Định nghĩa: Trị tuyệt đối của số x, kí
hiệu x là khoảng cách từ điểm x tới
điểm 0 trên trục số.
Tính chất: x 0, x ;
x
x
x
2
x x2 ;
khi x 0
khi x 0
x.y x . y
9. Căn bậc hai: x là một căn bậc hai của a x 2 a
Tính chất:
A 0, A
A có nghĩa A 0 ;
A2 A ;
A.B A . B ;
A : B A : B ; ( A, B 0)
10. Công thức nghiệm của phƣơng trình bậc hai
ax2 + bx + c = 0 (a 0)
(1)
b2 4ac
Kết luận
>0
(1) có 2 nghiệm phân biệt x1,2
=0
(1) có nghiệm kép x
<0
(1) vô nghiệm
b
2a
b
2a
Nếu a + b + c = 0 thì (1) có hai nghiệm là x = 1 và x =
c
.
a
c
Nếu a – b + c = 0 thì (1) có hai nghiệm là x = –1 và x = .
a
b
Nếu b chẵn thì ta có thể dùng công thức thu gọn với b .
2
b
Khi đó: ' b '2 ac ; Nghiệm kép x ;
a
b ' '
Hai nghiệm phân biệt: x1,2
a
4
11. Định lí Vi – ét: Phương trình bậc hai ax 2 bx c 0 có hai
nghiệm x1 , x2 thì S x1 x2
b
c
và P x1x2 .
a
a
12. Dấu của nghiệm phƣơng trình ax2 bx c 0 ( a 0) (1)
(1) có hai nghiệm trái dấu P < 0
(1) có hai nghiệm cùng dấu 0 và P 0
0
(1) có hai nghiệm dương P 0
S 0
0
(1) có hai nghiệm âm P 0
S 0
(Trong các trường hợp trên nếu yêu cầu hai nghiệm phân biệt thì > 0)
13. Xét dấu biểu thức bậc nhất f ( x) ax b ( a 0)
b
a
0
ax+b
x
trái dấu với a
cùng dấu với a
14. Xét dấu biểu thức bậc hai f ( x) ax2 bx c ( a 0)
0
0
X
f(x) cùng dấu với a
X
f(x)
0
x1
x2
0 trái dấu với a
0 cùng dấu với a
b
2a
cùng dấu với a
0
cùng dấu với a
f(x) luôn cùng dấu với a
0
ax 2 bx c 0, x R
a 0
0
ax 2 bx c 0, x R
a 0
5
15. Bất phƣơng trình tích
Dạng: P(x).Q(x) > 0 (1)( với P(x), Q(x) là những nhị thức bậc nhất.)
Cách giải: Lập bảng xét dấu của P(x).Q(x). Từ đó suy ra tập nghiệm.
16. Bất phƣơng trình chứa ẩn ở mẫu
P( x )
Dạng:
0 (2) (với P(x), Q(x) là những nhị thức bậc nhất.)
Q( x )
P( x )
. Từ đó suy ra tập nghiệm.
Q( x )
Chú ý: Không nên qui đồng và khử mẫu.
Cách giải: Lập bảng xét dấu của
17. Phƣơng trình – Bất phƣơng trình chứa ẩn trong dấu GTTĐ
Để giải phương trình, bất phương trình chứa ẩn trong dấu GTTĐ, ta
thường sử dụng định nghĩa hoặc tính chất để khử dấu GTTĐ.
f ( x) 0
C1 g( x ) 0
C2
f ( x ) g( x )
Dạng 1: f ( x ) g( x ) f ( x ) g( x )
f ( x ) g( x ) f ( x ) 0
f ( x ) g( x )
f ( x ) g( x )
Dạng 2: f ( x ) g( x )
f ( x ) g( x )
g( x ) 0
Dạng 3: f ( x ) g( x )
g( x ) f ( x ) g( x )
g( x ) 0
f ( x ) coù nghóa
Dạng 4: f ( x ) g( x ) g( x ) 0
f ( x ) g( x )
f ( x ) g( x )
Dạng 5: a f ( x ) b g( x ) h( x ) . Đối với phương trình có dạng này ta
thường dùng phương pháp khoảng để giải
Chú ý:
A A A 0;
A A A 0
A B
Với B > 0 ta có: A B B A B ; A B
.
A B
A B A B AB 0 ;
A B A B AB 0
6
18. Phƣơng trình – Bất phƣơng trình chứa ẩn trong dấu căn
Để giải phương trình, bất phương trình chứa ẩn trong dấu căn ta
thường dùng phép nâng luỹ thừa hoặc đặt ẩn phụ để khử dấu căn.
g( x ) 0
Dạng 1: f ( x ) g( x )
2
f ( x ) g( x )
f ( x ) 0 (hoaëc g( x ) 0)
Dạng 2: f ( x ) g( x )
f ( x ) g( x )
t f ( x ), t 0
Dạng 3: a. f ( x ) b. f ( x ) c 0 2
at bt c 0
u f ( x )
; u, v 0 đưa về hệ u, v.
Dạng 4: f ( x ) g( x ) h( x ) .Đặt
v
g
(
x
)
f ( x) 0
Dạng 5: f ( x ) g( x )
g( x ) 0
f ( x ) g( x )2
g( x ) 0
f ( x) 0
Dạng 6: f ( x ) g( x ) g( x ) 0
f ( x ) g( x )2
Dạng 7:
f ( x ) g( x ) f ( x ).g( x ) h( x )
Đặt t
f ( x ) g( x ), t 0 .
19. Giải và biện luận phƣơng trình ax + b = 0
ax + b = 0 (1)
Hệ số
Kết luận
a0
a=0
(1) có nghiệm duy nhất x
b0
b=0
(1) vô nghiệm
(1) nghiệm đúng với mọi x
20. Một số hệ phƣơng trình thƣờng gặp:
* Hệ phương trình bậc nhất hai ẩn
7
b
a
a1x b1y c1
a2 x b2 y c2
Giải và biện luận:
Tính các định thức: D
Xét D
(a12 b12 0, a22 b22 0)
a1
b1
a2
b2
, Dx
c1
b1
c2
b2
, Dy
a1
c1
a2
c2
.
Kết quả
Hệ có nghiệm duy nhất
Dy
D
x x ;y
D
D
Dx 0 hoặc Dy 0 Hệ vô nghiệm
Dx = Dy = 0
Hệ có vô số nghiệm
D0
D=
0
Chú ý: Để giải hệ phương trình bậc nhất hai ẩn ta có thể dùng các cách
giải đã biết như: phương pháp thế, phương pháp cộng đại số.
* Hệ gồm 1 phương trình bậc nhất và 1 phương trình bậc hai
Từ phương trình bậc nhất rút một ẩn theo ẩn kia.
Thế vào phương trình bậc hai để đưa về phương trình bậc hai một ẩn.
Số nghiệm của hệ tuỳ theo số nghiệm của phương trình bậc hai này.
* Hệ đối xứng loại 1
f ( x, y) 0
Hệ có dạng: (I)
(với f(x, y) = f(y, x) và g(x, y) = g(y, x)).
g( x , y ) 0
(Khi ta hoán vị giữa x và y thì f(x, y) và g(x, y) không thay đổi).
Đặt S = x + y, P = xy.
Đưa hệ phương trình (I) về hệ (II) với các ẩn là S và P.
Giải hệ (II) ta tìm được S và P.
Tìm nghiệm (x, y) bằng cách giải phương trình: X 2 SX P 0 .
* Hệ đối xứng loại 2
f ( x, y) 0
(1)
Hệ có dạng: (I)
(2)
f ( y, x ) 0
(Khi hoán vị giữa x và y thì (1) biến thành (2) và ngược lại)
f ( x, y) f ( y, x ) 0 (3)
Trừ (1) và (2) vế theo vế ta được: (I)
(1)
f ( x, y) 0
8
Biến đổi (3) về phương trình tích:
x y
(3) ( x y).g( x, y) 0
.
g( x , y ) 0
f ( x, y) 0
f ( x, y) 0
Như vậy, (I)
hoặc.
x y
g( x , y ) 0
Giải các hệ trên ta tìm được nghiệm của hệ (I).
* Hệ đẳng cấp bậc hai
2
2
a x b xy c1y d1
Hệ có dạng: (I) 1 2 1
.
2
a
x
b
xy
c
y
d
2
2
2
2
Giải hệ khi x = 0 (hoặc y = 0).
Khi x 0, đặt y kx . Thế vào hệ (I) ta được hệ theo k và x. Khử x
ta tìm được phương trình bậc hai theo k. Giải phương trình này ta
tìm được k, từ đó tìm được (x; y).
Chú ý:
– Ngoài các cách giải thông thường ta còn sử dụng phương pháp hàm
số để giải.
– Với các hệ phương trình đối xứng, nếu hệ có nghiệm ( x0 ; y0 ) thì
( y0 ; x0 ) cũng là nghiệm của hệ. Do đó nếu hệ có nghiệm duy nhất thì
x0 y0 .
9
21. Lƣợng giác
Công thức lƣợng giác:
Các công thức cơ bản:
sin2 a cos2 a 1
tana.cota 1
1 tan2 a
Công thức hạ bậc:
1 cos2a
sin2 a
2
cos2 a
1
cos2
1 cos2a
2
1 cot 2 a
tan2 a
1
sin2 a
1 cos2a
1 cos2a
Công thức nhân đôi:
sin 2a 2sin a.cos a
1
sin a.cos a sin 2a
2
cos2a cos2 a sin2 a 2 cos2 a 1
1 2sin2 a
Công thức biến đổi tổng thành tích:
ab
ab
ab
ab
sin a sin b 2sin
.cos
cos a cos b 2 cos
.cos
2
2
2
2
sin a sin b 2 cos
ab
ab
ab
ab
.sin
cos a cos b 2sin
.sin
2
2
2
2
Công thức biến đổi tích thành tổng:
1
1
sin a cos b [sin(a b) sin(a b)] cos a sin b [sin(a b) sin(a b)]
2
2
1
1
cos a cos b [cos(a b) cos(a b)] sin a sin b [cos(a b) cos(a b)]
2
2
Giá trị lƣợng giác của các góc có liên quan đặc biệt
Hai góc đối nhau
Hai góc bù nhau
Hai góc hơn kém
cos( ) cos
cos( ) cos
sin ( ) sin
sin ( )
b cùng phương với a 0 k R: a kb
Toạ độ trung điểm I của đoạn thẳng AB: xI
Toạ độ trọng tâm G của ABC:
xG
x A xB xC
; yG
x A xB
y y
; yI A B
2
2
y A yB yC
3
3
II. Phƣơng trình đƣờng thẳng
Một đường thẳng hoàn toàn được xác định nếu biết một điểm và một
VTCP u hoặc một VTPT n
y
n
y0
M0
u
M
O
x0
x
1. Phƣơng trình tham số của đƣờng thẳng
Cho đi qua M0 ( x0 ; y0 ) và có VTCP u (u1; u2 ) .
x x0 tu1
Phương trình tham số của :
(1) ( t là tham số).
y y0 tu2
2. Phƣơng trình tổng quát của đƣờng thẳng
Cho đi qua M0 ( x0 ; y0 ) và có VTPT n (a; b)
Phương trình tổng quát của là: a( x x0 ) b(y y0 ) 0
Nhận xét: Nếu có phương trình dạng tổng quát ax by c 0
(a2 b2 0) thì có VTPT là n (a; b) và VTCP u (b; a)
31
3. Phƣơng trình chính tắc của đƣờng thẳng
Cho đi qua M0 ( x0 ; y0 ) và có VTCP u (u1; u2 ) .
x x 0 y y0
(2) (u1,u2 0).
u1
u2
Chú ý: Trong trường hợp u1 = 0 hoặc u2 = 0 thì đường thẳng
không có phương trình chính tắc.
Phương trình chính tắc của :
4. Các trƣờng hợp đặc biệt:
đi qua hai điểm A(a; 0), B(0; b) đi qua điểm M0 ( x0 ; y0 ) và
(a, b 0) thì có phương trình theo có hệ số góc k thì có phương
x y
trình: y y0 k ( x x0 )
đoạn chắn là: 1 .
a b
xAv, 900.
Chú ý: Hệ số góc của đường thẳng là k = tan, với =
y
y
v
v
O
A
x
O
A
x
5. Vị trí tƣơng đối của hai đƣờng thẳng
Cho 1: a1x b1y c1 0 và 2: a2 x b2 y c2 0 .
Toạ độ giao điểm của 1 và 2 là nghiệm của hệ phương trình:
a1x b1y c1 0
(1)
a2 x b2 y c2 0
1 cắt 2
a1 b1
(nếu a2 , b2 , c2 0 )
a2 b2
1 // 2
a1 b1 c1
(nếu a2 , b2 , c2 0 )
a2 b2 c2
a1 b1 c1
(nếu a2 , b2 , c2 0 )
a2 b2 c2
6. Góc giữa hai đƣờng thẳng
Cho 1: a1x b1y c1 0 có VTPT n1 (a1; b1 )
1 2
và 2: a2 x b2 y c2 0 có VTPT n2 (a2 ; b2 ) .
32
n1.n2
cos(1, 2 ) cos(n1, n2 )
n1 . n2
Chú ý: 0o (1, 2 ) 90o
1 2 a1a2 b1b2 0 .
Cho 1: y k1x m1 , 2: y k2 x m2 thì:
1 // 2 k1 = k2
1 2 k1. k2 = –1.
7. Khoảng cách từ một điểm đến một đƣờng thẳng
Cho : ax by c 0 và điểm M0 ( x0 ; y0 ) .
d ( M0 , )
ax0 by0 c
a2 b2
8. Vị trí tƣơng đối của hai điểm đối với một đƣờng thẳng :
Cho : ax by c 0 và hai điểm M ( xM ; yM ), N ( xN ; yN ) .
M, N nằm cùng phía đối với (axM byM c)(axN byN c) 0
M, N nằm khác phía đối với (axM byM c)(axN byN c) 0
9. Phƣơng trình các đƣờng phân giác của các góc tạo bởi hai đƣờng
thẳng: Cho 1: a1x b1y c1 0 và 2: a2 x b2 y c2 0 cắt nhau.
Phương trình các đường phân giác của các góc tạo bởi hai đường
a x b1y c1
a x b2 y c2
2
thẳng 1 và 2 là: 1
a12 b12
a22 b22
III. Phƣơng trình đƣờng tròn:
1. Dạng 1: Đường tròn (C) tâm I(a; b), bán kính R có phương trình:
( x a)2 ( y b)2 R2 .
2. Dạng 2: Phương trình x 2 y2 2ax 2by c 0 với a2 b2 c 0,
là phương trình đường tròn tâm I(–a; –b), bán kính R =
a2 b2 c
3. Phƣơng trình tiếp tuyến của đƣờng tròn
Cho đường tròn (C) có tâm I, bán kính R và đường thẳng . Ta có:
tiếp xúc với (C) d (I , ) R
33
IV. Phƣơng trình Elip
1. Định nghĩa : Cho F1, F2 cố định với F1F2 2c (c > 0).
M (E ) MF1 MF2 2a (a > c)
F1, F2: các tiêu điểm, F1F2 2c : tiêu cự.
2. Phƣơng trình chính tắc của elip
x2
2
y2
2
1 (a b 0, b2 a2 c2 )
a
b
3. Hình dạng của elip
y
b B2 M(x; y)
A1
–a
F1
–c
F2 A2
c
a
O
x
– b B1
(E) nhận các trục toạ độ làm các trục đối xứng và gốc toạ độ làm
tâm đối xứng.
Toạ độ các tiêu điểm: F1(c;0), F2 (c;0) .
Tiêu cự: F1F2 2c
Toạ độ các đỉnh: A1(a;0), A2 (a;0), B1(0; b), B2 (0; b)
Độ dài các trục: trục lớn: A1 A2 2a , trục nhỏ: B1B2 2b
c
(0 < e < 1)
a
Hình chữ nhật cơ sở: tạo bởi các đường thẳng x a, y b
(ngoại tiếp elip).
Với M(x; y) (E), MF1, MF2 là các bán kính qua tiêu điểm của M.
Tâm sai của (E): e
MF1 a
c
c
x , MF2 a x
a
a
34
Phần 4
PHƢƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN
1. Tọa độ của vectơ:
a) Định
nghĩa:
u x; y; z u xi y j zk
b) Tính chất:
Cho a (a1; a2 ; a3 ), b (b1; b2 ; b3 )
a b (a1 b1; a2 b2 ; a3 b3 )
ka (ka1; ka2 ; ka3 )
a1 b1
a b a2 b2
a b
3
3
0 (0; 0; 0), i (1; 0; 0), j (0;1; 0), k (0; 0;1)
a cùng phương b (b 0) a kb (k R)
a1 kb1
a
a a
a2 kb2 1 2 3 , (b1, b2 , b3 0)
b1 b2 b3
a kb
3
3
3 điểm A, B, C không thẳng hàng AB, AC không cùng phương
Tích vô hướng: a.b a1.b1 a2 .b2 a3 .b3
a b a1b1 a2b2 a3b3 0
a a12 a22 a22
cos(a, b )
a.b
a1b1 a2 b2 a3b3
a.b
a12 a22 a32 . b12 b22 b32
2. Tọa độ của điểm:
a) Định nghĩa:
M ( x; y; z ) OM ( x; y; z ) (x: hoành độ; y: tung độ; z: cao độ)
Chú ý: M(Oxy) M ( x; y;0) ;
M Oy x = z = 0;
M(Oyz) M (0; y; z ) ;
M Ox y = z = 0
M (Oxz) M ( x;0; z) ;
M Oz x = y = 0
35
(với a, b 0 )
b) Tính chất:
Cho A( x A ; y A ; zA ), B( xB ; yB ; zB )
AB ( xB x A ; yB y A ; zB zA )
Độ dài đoạn thẳng AB AB
Toạ độ trung điểm M của đoạn thẳng AB:
x xB y A yB zA zB
M A
;
;
2
2
2
Toạ độ trọng tâm G của tam giác ABC:
x xB xC y A yB yC zA zB zC
G A
;
;
3
3
3
Toạ độ trọng tâm G của tứ diện ABCD:
x xB xC xD y A yB yC yD zA zB zC zC
G A
;
;
4
4
4
AB. AC
Tính góc A của tam giác ABC: cos A cos( AB, AC )
AB . AC
4. Tích có hƣớng của
hai
vectơ:
a) Định nghĩa: Cho a (a1, a2 , a3 ) , b (b1, b2 , b3 ) .
a2
a1 a2
b2 b3 b3 b1 b1 b2
a2 b3 a3b2 ; a3b1 a1b3 ; a1b2 a2 b1
a, b a b
a3
;
a3
a1
;
Chú ý: Tích có hướng của hai vectơ là một vectơ, tích vô hướng của
hai vectơ là một số.
b) Tính chất:
[a, b] a; [a, b] b
[a, b] a . b .sin a, b
a, b cùng phương [a, b] 0 i , j k ; j , k i ; k , i j
c) Ứng dụng của tích có hƣớng:
Điều kiện
đồng phẳng của ba vectơ:
a, b và c đồng phẳng [a, b].c 0
Diện tích hình bình hành ABCD: SABCD AB, AD
36
Din tớch tam giỏc ABC: S ABC
1
AB, AC
2
Th tớch khi hp: VABCD. A ' B 'C ' D ' [ AB, AD].AA '
Th tớch t din ABCD:
VABCD
1
[ AB, AC ]. AD
6
Chỳ ý:
Tớch vụ hng ca hai vect thng s dng chng minh
hai ng thng vuụng gúc, tớnh gúc gia hai ng thng.
Tớch cú hng ca hai vect thng s dng tớnh din tớch
tam giỏc; tớnh th tớch khi t din, th tớch hỡnh hp; chng minh
cỏc vect ng phng khụng ng phng, chng minh cỏc vect
cựng phng.
a b a.b 0
a vaứ
b
cuứ
n
g
phửụng
a
,b 0
a, b , c ủong phaỳng a, b .c 0
5. Phng trỡnh mt cu:
Dng 1: Phng trỡnh mt cu (S) cú tõm I(a; b; c), bỏn kớnh R l:
( x a)2 ( y b)2 (z c)2 R2
Dng 2: Phng trỡnh x2 y 2 z 2 2ax 2by 2cz d 0 vi
a2 b2 c2 d 0 l phng trỡnh mt cu (S) cú tõm I (a; b; c) v
bỏn kớnh R= a2 b2 c2 d .
III. Phng trỡnh mt phng
1. Vect phỏp tuyn Cp vect ch phng ca mt phng
Vect n 0 l VTPT ca () nu giỏ ca n vuụng gúc vi ().
Hai vect a , b khụng cựng phng l cp VTCP ca () nu cỏc giỏ
ca chỳng song song hoc nm trờn ().
Chỳ ý:
Nu n l mt VTPT ca () thỡ kn (k 0) cng l VTPT ca ().
Nu a , b l mt cp VTCP ca () thỡ n a, b l mt VTPT ca ().
2. Phng trỡnh tng quỏt ca mt phng
Ax By Cz D 0 vụựi A2 B2 C 2 0
Nu () cú phng trỡnh Ax By Cz D 0 thỡ n ( A; B; C) l mt
37
VTPT của ().
Phương trình mặt phẳng đi qua M0 ( x0 ; y0 ; z0 ) và có một VTPT
n ( A; B; C) là: A( x x0 ) B(y y0 ) C(z z0 ) 0
Chú ý: Nếu trong phương trình của () không chứa ẩn nào thì ()
song song hoặc chứa trục tương ứng.
x y z
Phương trình mặt phẳng theo đoạn chắn: 1
a b c
() cắt các trục toạ độ tại các điểm (a; 0; 0), (0; b; 0), (0; 0; c)
4. Vị trí tƣơng đối của hai mặt phẳng
Cho hai mặt phẳng (), () có phương trình:
(): A1x B1y C1z D1 0
(): A2 x B2 y C2 z D2 0
(), () cắt nhau A1 : B1 : C1 A2 : B2 : C2
() // ()
A1 B1 C1 D1
A2 B2 C2 D2
() ()
A1 B1 C1 D1
A2 B2 C2 D2
() () A1 A2 B1B2 C1C2 0
5. Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng
Cho M0(x0; y0; z0) và (): Ax + By + Cz + D = 0
Ax0 By0 Cz0 D
d M0 ,( )
A2 B 2 C 2
IV. Phƣơng trình đƣờng thẳng
1. Phƣơng trình tham số của đƣờng thẳng
x xo a1t
ñi qua M(x0 ; y0 ; z0 )
(d ) : y yo a2t
(d):
z z a t
coù VTCP laø a (a1 ;a2 ;a3 )
o
3
2. Phƣơng trình chính tắc của đƣờng thẳng:
38
( t R)
(d ) :
x x0
a1
y y0
a2
z z0
a3
(a1a2a3 0)
2. Vị trí tƣơng đối giữa hai đƣờng thẳng
Cho hai đường thẳng
x x0 ta1
x x0 ta1
và
d : y y0 ta2
d : y y0 ta2
z z ta
z z ta
0
3
0
3
a , a cùng phương
x ta x ta
1
0
1
d // d 0
hệ y0 ta2 y0 ta2 (ẩn t, t) vô nghiệm
z0 ta3 z0 ta3
a, a cùng phương
a, a cùng phương
M0 ( x0 ; y0 ; z0 ) d
a, M0 M0 không cùng phương
a , a 0
a, M0 M0 0
x0 ta1 x0 ta1
d d hệ y0 ta2 y0 ta2 (ẩn t , t) có vô số nghiệm
z ta z ta
3
0
3
0
a, a cùng phương
M0 ( x0 ; y0 ; z0 ) d
a, a a, M0 M0 0
x0 ta1 x0 ta1
d, d cắt nhau hệ y0 ta2 y0 ta2 (ẩn t, t) có đúng một nghiệm
z ta z ta
3
0
3
0
a , a 0
a, a không cùng phương
a, a .M0 M0 0
a, a, M0 M0 đồng phẳng
a , a không cùng phương
x ta x ta
1
0
1
d, d chéo nhau 0
hệ y0 ta2 y0 ta2 (ẩn t, t) vô nghiệm
z0 ta3 z0 ta3
39
a, a, M0 M0 khoõng ủong phaỳng a, a .M0 M0 0
d d a a
a.a 0
3. V trớ tng i gia mt ng thng v mt mt phng
Cho mt phng (): Ax By Cz D 0
x x0 ta1
v ng thng d: y y0 ta2
z z ta
0
3
Xột phng trỡnh: A( x0 ta1) B( y0 ta2 ) C(z0 ta3 ) D 0 (n t) (*)
d // () (*) vụ nghim
d ct () (*) cú ỳng mt nghim
d () (*) cú vụ s nghim
4. V trớ tng i gia mt ng thng v mt mt cu
x x0 ta1
Cho ng thng d: y y0 ta2 (1)
z z ta
0
3
v mt cu (S): ( x a)2 ( y b)2 (z c)2 R2 cú tõm I (a; b; c)
d v (S) khụng cú im chung d(I, d) > R
d tip xỳc vi (S)
d(I, d) = R
d ct (S) ti hai im phõn bit d(I, d) < R
5. Khong cỏch t mt im n mt ng thng
Cho ng thng d i qua M0 v cú VTCP a v im M.
M M , a
0
d (M , d )
a
6. Khong cỏch gia hai ng thng chộo nhau
Cỏch 1: Khong cỏch gia hai ng thng chộo nhau d1, d2 bng
khong cỏch gia d1 vi mt phng () cha d2 v song song vi d1.
Cỏch 2: Cho hai ng thng chộo nhau d1 v d2.
a1, a2 .M1M2
d1 ủi qua M1 vaứ coự VTCP laứ a1
d (d1, d2 )
vi
a1, a2
d2 ủi qua M2 vaứ coự VTCP laứ a2
7. Khong cỏch gia mt ng thng v mt mt phng song
song vi ng thng ú:
40
Khoảng cách giữa đường thẳng d với mặt phẳng () song song với nó
bằng khoảng cách từ một điểm M bất kì trên d đến mặt phẳng ().
8. Góc giữa hai đƣờng thẳng
Cho hai đường thẳng d1, d2 lần lượt có các VTCP a1, a2 .
Góc giữa d1, d2 bằng hoặc bù với góc giữa a1, a2 .
a1.a2
cos a1, a2
a1 . a2
9. Góc giữa một đƣờng thẳng và một mặt phẳng
Cho đường thẳng d có VTCP a (a1; a2 ; a3 ) và mặt phẳng () có
VTPT n ( A; B; C) .
Góc giữa đường thẳng d và mặt phẳng () bằng góc giữa đường
thẳng d với hình chiếu d của nó trên ().
Aa1 Ba2 Ca3
sin
d ,( )
A2 B 2 C 2 . a12 a22 a32
41