Tải bản đầy đủ (.pdf) (5 trang)

Bài tập có đáp án chi tiết về hình học phẳng oxy của thầy lâm phong phần 3 | Toán học, Lớp 12 - Ôn Luyện

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.01 MB, 5 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>HƯỚNG DẪN GIẢI OXY CÂU 9 (P3) - CÂU 10 (P1). </b>


<b>Bài 9 (Phần 3). Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho hình chữ nhật </b><i>ABCD</i> và điểm <i>C</i>
thuộc đường thẳng <i>x</i>3<i>y</i> 7 0<i>.</i> Trên đường thẳng <i>BC, lấy điểm M sao cho B là trung </i>
điểm <i>MC.</i> Biết 5 1


2 2
<sub></sub> 


 


 


<i>N</i> <i>;</i> <i> là hình chiếu vng góc của B lên </i> <i>MD.</i> Tìm tọa độ các đỉnh
<i>A,B,C,D. </i>


<i><b>(Trích đề thi tháng 11, TTLT ĐH Diệu Hiền, Cần Thơ, năm 2016) </b></i>


<i><b>■ Bước 1: Dựng hình và phát hiện tính chất (hoặc điểm quan trọng cần khai thác) </b></i>


<i>Ta phát hiện ngay tính chất khá quen thuộc </i>
<i>AN</i><i>NC , và ta sẽ chứng minh 5 điểm </i>


, , , ,


<i>A N B C D cùng thuộc một đường trịn. </i>


<i> điều này hồn tồn chứng minh được do </i>
<i>nhận xét ABCD ANBD đều là các tứ giác nội tiếp. </i>,
<i><b>Ngồi ra, bạn đọc cũng có thể chứng minh bằng “pp </b></i>


<i><b>hệ trục tọa độ mới”, dựng hệ trục Dxy (</b>Dx chứa </i>


<i>cạnh </i> <i>DC Dy</i>, <i> chứa cạnh </i> <i>AD chuẩn hóa </i>,




2 0 0 , 1


<i>AD</i> <i>a</i> <i>a</i> <i>CD</i> <i> . (việc chứng minh </i>
<i>theo cách này xin dành cho bạn đọc). </i>


<i><b>■ Bước 2: Phân tích – định hướng tìm lời giải. </b></i>


 Viết pt đường thẳng <i><sub>NC qua N</sub></i>

,<sub></sub><i><sub>AN</sub></i>

<sub></sub><i>C NC d</i>  <sub></sub><i><sub>C</sub></i>

 

?; ? <sub></sub><i>I AC BD</i>  <i><sub>I</sub></i>

 

?; ?

 Đến đây ta phát hiện <i>NC</i><i>AN</i> <i>ANC</i> vuông cân tại <i>N</i><i>AB</i>2<i>AD</i>.
 Gọi <i>G</i><i>DM</i><i>AC</i><i>G</i> là trọng tâm tam giác

 



2


3 3 <sub>?; ?</sub>


<i>AC</i>
<i>AG</i> <i>AI</i>


<i>ABD</i>  <i>G</i> <i>DM</i>
 Viết pt đường thẳng <i>DM qua N</i>

; vtcp :<i>GN và đường tròn tâm ,</i>

<i>I R IA</i>
 Khi đó

<i><sub>D N</sub></i>;

  

<sub></sub> <i><sub>I</sub></i> <sub></sub><i><sub>DM</sub></i><sub></sub><i><sub>D</sub></i>

 

?; ? <sub></sub><i>I</i><sub></sub><i><sub>B</sub></i>

 

?; ? <sub> </sub>


<i><b>■ Bước 3: Hướng dẫn giải chi tiết. </b></i>


Ta có tứ giác <i>ANBD</i> là tứ giác nội tiếp

<i>do DAB</i> <i>DNB</i>90<i>o</i>

và <i>ABCD</i> là tứ giác nội

tiếp nên ta suy ra , , , C, D<i>A N B</i> cùng thuộc một đường tròn


Suy ra <i>ANCD</i> là tứ giác nội tiếp  <i>ANC</i>180<i>o</i> <i>ADC</i>900<i>AN</i><i>NC</i>


Đường thẳng <i>NC</i> qua 5 1;
2 2
<i>N</i><sub></sub> <sub></sub>


  nhận

 



7 9 1


; 7; 9


2 2 2


<i>AN</i> <sub></sub>  <sub></sub> 


  làm vtpt có phương


trình là: : 7 5 9 1 0 7 9 13 0


2 2


<i>NC</i> <sub></sub><i>x</i> <sub></sub> <sub></sub><i>y</i> <sub></sub>  <i>x</i> <i>y</i> 


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

Ta có <i>C</i><i>NC</i> <i>d</i> tọa độ <i>C</i> thỏa hệ 7 9 13 0 2

2; 3



3 7 0 3



<i>x</i> <i>y</i> <i>x</i>


<i>C</i>


<i>x</i> <i>y</i> <i>y</i>


     


 <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>


 <sub></sub> <sub> </sub>  <sub> </sub>


 


 


Gọi <i>I</i><i>AC</i><i>BD</i> nên ta có 3; 1
2
<i>I</i><sub></sub> <sub></sub>


  đồng thời


9 7
;
2 2
7 9
;
2 2
<i>NC</i>



<i>NC</i> <i>AN</i> <i>ANC</i>


<i>AN</i>
  
 
  
  <sub> </sub> <sub></sub> <sub> </sub>

 
 <sub> </sub><sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
 <sub></sub> <sub></sub>

vuông


cân tại 0


45


<i>N</i> <i>NAC</i>  <i>ADN</i> nên dễ dàng suy ra <i>AB</i>2<i>AD</i>


Gọi <i>G</i><i>DM</i><i>AC</i><i>G là trọng tâm ABD</i>


 


 


1


1 1


1 <sub>3</sub> 4 7



;
1


3 3 3


5 8


3
<i>G</i>


<i>G</i>
<i>x</i>


<i>AG</i> <i>AC</i> <i>G</i>


<i>y</i>
 <sub> </sub>
 <sub></sub> <sub></sub>

  <sub></sub>  <sub></sub> <sub></sub>
 
 <sub> </sub> <sub></sub>



Khi đó tọa độ ,<i>D N thỏa hệ </i>


2

2


5 1



19 22


2 2 ,


: <sub>5</sub> <sub>5</sub> <sub>22 19</sub>


23 11 ;


1 5 5 5


3 65 ;


; : 1 2 2


2 4
<i>x</i> <i>y</i>
<i>y</i> <i>x</i>
<i>DM</i>
<i>D</i>
<i>y</i> <i>x</i>


<i>I IA</i> <i>x</i> <i>y</i>


 <sub></sub> <sub></sub>

 <sub></sub> <sub></sub>
 
 <sub></sub> <sub></sub>
 <sub></sub><sub></sub> <sub></sub>


  
  
 <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub> </sub>

   
   
  



<i>Do I là trung điểm </i> 7; 9
5 5
<i>BD</i><i>B</i><sub></sub>  <sub></sub>


 


<i><b>Vậy tọa độ các điểm cần tìm là </b></i>

 

1; 5 , 7; 9 ,

2; 3 ,

22 19;


5 5 5 5


<i>A</i> <i>B</i><sub></sub>  <sub></sub> <i>C</i>  <i>D</i><sub></sub> <sub></sub>


    <i> . </i>


<i><b>■ Bước 4: Kiểm tra lại kết quả đã tìm được (biểu diễn tọa độ điểm tìm được lên hệ trục Oxy). </b></i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<i>giao điểm thứ hai của BI và đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC, đường thẳng AE cắt CD</i>
tại <i>X.</i> Giả sử <i>C</i>

2 2<i>;</i>

 

<i>,X</i> 2 4<i>;</i>

<i>. Tìm tọa độ đỉnh A và B.</i>


<i><b>(Bài toán của tác giả: Đặng Thành Nam – Vted.vn) </b></i>



<i><b>■ Bước 1 - Dựng hình: Tính chất hình học được phát hiện chính là , , ,</b>A X C I cùng thuộc một đường </i>
<i>tròn và EA</i><i>EI</i><i>EC</i><i>EX</i> <i> </i>


<b> Trước tiên, ta sẽ chứng minh </b><i>EA</i><i>EC</i><b> nghĩa là ta cần chứng minh</b><i>AEC<b> cân tại E </b></i>
.


Ta có <i>B</i>1 <i>ACE</i>

 

1 <i> vì là hai góc nội tiếp đường trịn tâm K chắn cung AE . </i>


Ngoài ra, ta có <i>B</i>2  <i>A</i>3

 

2 là hai góc nội tiếp cùng chắn cung <i>EC</i>.


<i>Và do BI là phân giác trong của tam giác ABC</i> nên <i>B</i>1 <i>B</i>2

 

3 .


Vậy

     

1 , 2 , 3  <i>ACE</i> <i>A</i>3 <i>AEC cân tại E</i> <i>EA</i><i>EC</i>

 

4


<i><b> Ta tiếp tục chứng minh EA EI</b></i> <b> , nghĩa là cần chứng minh </b><i>EIC<b> cân tại E . </b></i>


Ta có: 0


1 1


180 .


<i>AIE</i>  <i>AIB</i> <i>A</i>  <i>B</i> Mà 3 2 1 2 3


2 1


<i>A</i> <i>B</i> <i>B</i>


<i>AIE</i> <i>A</i> <i>A</i>



<i>A</i> <i>A</i>


 




  


 <sub></sub>




Nên ta có: <i>EIC cân tại E suy ra EA</i><i>EI</i>

 

5


<b> Cuối cùng, ta sẽ chứng minh </b><i>EC</i><i>EX</i><b> , nghĩa là cần chứng minh </b><i>EXC<b> cân tại E</b></i>
<b>. </b>


Ta có:


 


0
0
3


3


90
90



<i>ECX</i> <i>ACE</i>


<i>A</i> <i>AXC</i> <i>AXC</i> <i>ECX</i> <i>ECX</i>


<i>A</i> <i>ACE cmt</i>


  




     




 <sub></sub>




<i> cân tại E suy ra EC</i><i>EX</i>

 

6 .
Từ

     

4 , 5 , 6 <i>A X C I</i>, , , <i> cùng thuộc một đường tròn tâm E bán kinh EA . </i>


Suy ra <i>ACX</i> <i>AIX</i>90<i>o</i> <i>AI</i><i>IX</i> .
<i><b>■ Bước 2: Nhận xét và phân tích: </b></i>


<i><b>* Do ta đã chứng minh được AI</b></i><i>IX</i> nên ta sẽ viết phương trình <i>AI qua I</i>

,<i>IX</i>

.
Đồng thời do <i>ACX</i> <i>C</i> nên ta sẽ viết phương trình <i>AC qua C</i>

,<i>CX</i>

.


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<i><b>* Chú ý I là tâm đường tròn nội tiếp tam giác </b>ABC nên ta có AI chính là đường phân </i>
giác trong của góc <i>BAC</i>. Vận dụng “tính chất đặc biệt của “đường phân giác” ta thêm “điểm
mới” <i> gọi H là hình chiếu vng góc của C</i> <i> lên AI và C</i>' là điểm đối xứng của <i>C</i> qua



.


<i>AI</i> <i> Khi đó, H là trung điểm CC</i>' và <i>C</i>'<i>AB</i>


<b>* Khi đó: </b><i>B</i><i>AB</i><i>IE</i> viết phương trình đường thẳng





, : '


, :


<i>AB qua A vtcp AC</i>
<i>IE qua E vtcp IE</i>








<i><b>■ Bước 3: Trình bày lời giải: (việc chứng minh các tính chất hình học trong bài, bạn đọc xem </b></i>


<i><b>ở phần dựng hình). </b></i>


<b>* Ta có: </b> <i>AC</i> qua <i>C</i>

2; 2

nhận <i>CX</i> 

0; 2

làm véctơ pháp tuyến (vtpt)
: 2 0


<i>AC y</i>



   <i> . AI qua I</i>

 

1;1 nhận <i>IX</i>  

3; 3

 

 3 1;1

làm vtpt  <i>AI x</i>:  <i>y</i> 0
<i><b>* Khi đó tọa độ A thỏa hệ </b></i> 2 0

 

2; 2


0
<i>y</i>


<i>A</i>
<i>x</i> <i>y</i>


 



  


 <i> . Do E là trung điểm AX</i>  <i>E</i>

 

0;3
<i><b>* Gọi H là hình chiếu vng góc của </b>C</i> <i> lên AI và C</i>' là điểm đối xứng của <i>C</i> qua
.


<i>AI</i> <i> Khi đó, H là trung điểm CC</i>' và <i>C</i>'<i>AB</i> .


Do đó <i>HC</i><i>AI</i>   <i>x</i> <i>y</i> <i>m</i> 0,<i>HC</i> qua <i>C</i>

2; 2

  <i>m</i> 0 <i>HC x</i>:  <i>y</i> 0.
<i>Nên tọa độ H thỏa hệ: </i> 0

 

0; 0


0
<i>x</i> <i>y</i>


<i>H</i> <i>O</i>



<i>x</i> <i>y</i>
 


 


  


 <i> và H là trung điểm CC</i>'<i>C</i>' 2; 2


<i><b>* Ta có AB qua </b>A</i>

 

2; 2 nhận <i>AC</i>'

0; 4

làm véctơ chỉ phương (vtcp)<i>AB x</i>:  2 0
<i>Đồng thời BI qua I</i>

 

1;1 nhận <i>IE</i> 

1; 2

làm vtcp <i>BI</i>: 2<i>x</i>  <i>y</i> 3 0 .


<i>Khi đó, tọa độ B thỏa hệ </i> 2 3 0

2; 1


2 0


<i>x</i> <i>y</i>


<i>B</i>
<i>x</i>


  


 


  


<i><b>Vậy tọa độ các điểm cần tìm là: </b></i> <i>A</i>

  

2; 2 ,<i>B</i> 2; 1

.



<i><b>■ Bước 4: Kiểm tra lại kết quả đã tìm được (biểu diễn tọa độ điểm tìm được lên hệ trục Oxy). </b></i>


<i><b>Chúc các em ôn tập hiệu quả và đạt kết quả cao nhất trong kì thi sắp tới ! </b></i>



<i><b>Gmail: </b></i>

<i><b></b></i>



<i><b>Facebook: </b></i>

<i><b> />


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5></div>

<!--links-->
Bài tập có đáp án chi tiết chương hàm số nhiều biến
  • 20
  • 2
  • 0

  • ×