Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (443.91 KB, 20 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>A.KIẾN THỨC CƠ BẢN</b>
<b>I. Các định nghĩa về VTCP và PVT của đường thẳng:</b>
<b>1. VTCP của đường thẳng :</b>
<i>a</i><sub>là VTCP của đường thẳng (</sub>)
<i>ñn</i>
0
a có giá song song hoặc trùng với ( )
<i>a</i>
<i>n</i><sub> là VTPT của đường thẳng (</sub>)
<i>đn</i>
0
n có giá vng góc với ( )
<i>n</i>
<b>* Chú ý:</b>
Nếu đường thẳng () có VTCP <i>a</i>( ; )<i>a a</i>1 2
thì có VTPT là <i>n</i> ( <i>a a</i>2; )1
hoặc
2 1
( ; )
<i>n</i> <i>a</i> <i>a</i>
Nếu đường thẳng () có VTPT <i>n</i>( ; )<i>A B</i>
thì có VTCP là <i>a</i> ( ; )<i>B A</i> <sub> hoặc </sub>
( ; )
<i>a</i> <i>B A</i>
<b>* Nhận xét :</b>
Đường thẳng ( ) <sub>đi qua hai điểm A, B thì ta chọn :</sub><i>AB</i>(<i>xB</i> <i>x yA</i>; <i>B</i> <i>yA</i>)
làm VTCP của ( ) <sub>.</sub>
1. Cho đường thẳng ( ) <sub>đi qua hai điểm A(1;-2), B(-1;3). Tìm một VTCP và một VTPT của </sub>( ) <sub>.</sub>
2: Cho tam giác ABC biết <i>A</i>( 1;2), (5;7), (4; 3) <i>B</i> <i>C</i>
1. Tìm một VTCP và một VTPT của các đường cao của tam giác.
2. Tìm một VTCP và một VTPT của các đường trung trực của tam giác
)
(
<i>n</i>
<i>a</i>
<i>a</i> ()
<i>a</i>
<i>n</i>
<b>II. Phương trình đường thẳng :</b>
<b>1. Phương trình tổng quát của đường thẳng :</b>
<b>a. Phương trình đường thẳng đi qua một điểm M0(x0;y0) và có VTPT </b><i>n</i>( ; )<i>A B</i>
<b> là:</b>
<i>n</i> <i>y</i>
<i>M</i>(<i>x ; y</i>) <b><sub> </sub></b>( ) : ( <i>A x x</i> 0)<i>B y y</i>( 0) 0 (*)
<i>x</i> <i>O</i>
<i>M</i>0(<i>x</i>0<i>; y</i>0)
<b>b. Phương trình tổng quát của đường thẳng :</b>
<b>Định lý :Trong mặt phẳng (Oxy). Phương trình đường thẳng (</b>) có dạng :
Ax + By + C = 0 với <i>A</i>2<i>B</i>2 0
<b>Chú ý:</b>
Từ phương trình ():Ax + By + C = 0 ta ln suy ra được :
1. VTPT của (
( ; ) hay u ( ; )
<i>u</i> <i>B A</i> <i>B A</i>
3. <i>M x y</i>0( ; ) ( )0 0 <i>Ax</i>0 <i>By C</i>0 0
Mệnh đề (3) được hiểu là :
Điều kiện cần và đủ để một điểm nằm trên đường thẳng là tọa độ điểm đó
nghiệm đúng phương trình của đường thẳng .
<b>Bài 1: Viết phương trình tham số của đường thẳng biết phương trình tổng qt của nó là </b>5<i>x</i> 2<i>y</i> 3 0
<b>Bài 2: Viết phương trình tổng quát của đường thẳng qua M(-1;2) và song song </b>( ) : 2 <i>x</i> 3<i>y</i> 4 0
<b>Bài 3: Viết phương trình tổng quát của đường thẳng qua N(-1;2) và vng góc </b>( ) : 2 <i>x</i> 3<i>y</i> 4 0
<b>Bài 4: Cho hai điểm A(-1;2) và B3;4) . Tìm điểm C trên đường thẳng x-2y+1=0 sao cho tam giác </b>
ABC vuông ở C.
)
;
( 0 0
)
;
(<i>A</i> <i>B</i>
<i>n</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>O</i>
)
;
( <i>B</i> <i>A</i>
<i>a</i>
<b>2. Phương trình tham số và phương trình chính tắc của đường thẳng :</b>
<b>a. Định lý : Trong mặt phẳng (Oxy). Đường thẳng (</b>) qua M<sub>0</sub>(x<sub>0</sub>;y<sub>0</sub>) và nhận
( ; )
<i>u</i> <i>a b</i> <sub> laøm </sub>
VTCP sẽ có :
<i>M</i>(<i>x ; y</i>) <i>a</i> <i>y</i>
<i>x</i> <i>O</i>
Phương trình chính tắc là :
0 0
1 2
( ) : <i>x x</i> <i>y y</i>
<i>a</i> <i>a</i>
Điều kiện :
0
0
<i>a</i>
<i>b</i>
<b> Chú ý:</b>
<sub></sub>
0
0
( ) :
<b>Chú ý:Từ phương trình (</b>):Ax + By + C = 0 ta luôn suy ra được :
1. <b>VTPT của (</b><b><sub>) là </sub></b><i>n</i>( ; )<i>A B</i>
<b>2. VTCP của (</b><b><sub>) là </sub></b>
( ; ) hay u ( ; )
<i>u</i> <i>B A</i> <i>B A</i>
<b>Ghi nhớ:</b>
Dữ kiện cần Dạng phương trình
<b>Phương</b>
<b>trình</b>
<b>tổng</b>
<b>quát</b>
Tọa độ của điểm M
VTPT
.
<i>A x x</i> <i>B y y</i>
<b>Phương</b>
<b>trình</b>
<b>tham số</b>
Tọa độ của điểm M
của <sub></sub>.
0
0
<sub></sub>
0
0
( ) : <i>x x</i> <i>at</i> (<i>t</i> )
<i>y y</i> <i>bt</i>
C
<b> </b>
<b>Tọa độ M thuộc</b>
<b>đường thẳng.</b>
<b>Phương</b>
<b>trình</b>
Tọa độ của điểm M
của <sub></sub>.
<i>o</i> <i>o</i>
<b>3. Các dạng khác của phương trình đường thẳng :</b>
<b>a. Phương trình đường thẳng đi qua hai điểm A(xA;yA) và B(xB;yB) :</b>
( ) :
<i>A</i> <i>A</i>
<i>B</i> <i>A</i> <i>B</i> <i>A</i>
<i>x x</i> <i>y y</i>
<i>AB</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i>
<sub> (</sub><i>AB x x</i>) : <i>A</i> (<i>AB y y</i>) : <i>A</i>
<b>BÀI TẬP ÁP DỤNG:</b>
Cho tam giác ABC biết A(1;-1), B(-2;1), C1;5). Viết phương trình ba cạnh của tam giác
<b>b. Phương trình đường thẳng đi qua một điểm M0(x0;y0) và có hệ số góc k:</b>
<i>y</i> <b><sub> Định nghĩa: Trong mp(Oxy) cho đường thẳng </sub></b>. Gọi ( , )<i>Ox</i> thì <i>k tg</i> được gọi là hệ số
goùc
củađường thẳng
<i>x</i> <i>α</i>
<i>O</i>
<b> </b>
<b> Định lý 1: Phương trình đường thẳng </b> qua <i>M x y</i>0( ; )0 0 <sub> có hệ số góc k là :</sub>
<b> y - y = k(x - x )0</b> <b>0</b> <b><sub> (1)</sub></b>
<b> </b>
<b> Chú ý 1: Phương trình (1) khơng có chứa phương trình của đường thẳng đi qua M</b>0 và vng góc
Ox nên khi sử dụng ta cần để ý xét thêm đường thẳng đi qua M0 và vng góc Ox là
x = x<b>0</b>
<b> Chú ý 2: Nếu đường thẳng </b> có phương trình <i>y ax b</i> thì hệ số góc của đường thẳng là <i>k a</i>
)
;
(<i>x</i> <i>y</i>
<i>M</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>O</i> <i>x</i>0
0
<b> Định lý 2: Gọi k</b>1, k2 lần lượt là hệ số góc của hai đường thẳng 1, 2 ta có :
1//2 k1 <i>k</i>2
1 2 k .1<i>k</i>2 1
<b>BÀI TẬP ÁP DỤNG:</b>
Viết phương trình đường thẳng qua A(-1;2) và vng góc với đường thẳng <i>x</i> 3<i>y</i> 4 0
<b>c. Phương trình đt đi qua một điểm và song song hoặc vng góc với một đt cho trước:</b>
<b>Kiến thức thường sử dụng:</b>
i. Phương trình đường thẳng ( ) //( ): Ax+By+C=0 có dạng: Ax+By+m =01 1 <sub> ĐK: (</sub><i>m</i>1<i>C</i>)
ii. Phương trình đường thẳng ( ) ( ): Ax+By+C=0 có dạng: Bx-Ay+m =01 2
<b>Chú ý: </b><i>m m</i>1; 2<sub> được xác định bởi một điểm có tọa độ đã biết nằm trên </sub> 1; 2
<b>Phương trình đường thẳng theo đoạn chắn: </b>
<i>x</i>
<i>a</i>+
<i>y</i>
<i>b</i>=1
Bài toán:<b> Cho điểm M</b>
<b>M lên </b>( ) <b><sub>. </sub></b>
<b>Phương pháp:</b>
1
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>O</i> <i>x</i>0
1
<i>M</i>
0
:
1
1
<i>m</i>
<i>B</i>
<i>y</i>
<i>A</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>y</i>
<i>O</i>
0
<i>x</i>
0
:
1
<i>C</i>
<i>B</i>
<i>y</i>
<i>A</i>
<i>x</i>
1
<i>M</i>
<b>d</b>
<b>Bước 1:</b>Viết phương trình tổng quát của đường thẳng (d) đi qua M và vng góc .Khi đó<b> ta có :</b>
<b>Bước 2:</b>Gọi H = (d) ,tọa độ H là nghiệm hệ phương trình:
<i>d</i>
Giải pt tìm tọa độ H <sub>H là điểm cần tìm.</sub>
<b>VD : Cho điểm M(2;-3) và đường thẳng ( ) : 2</b> <i>x y</i> 1 0 <sub>.Tìm hình chiếu vng góc của M lên ( )</sub> <sub>.</sub>
<b>BÀI TẬP ÁP DỤNG</b>
<b>Bài 1: Viết phương trình tổng qt của đường thẳng qua M(-1;2) và song song </b>( ) : 2 <i>x</i> 3<i>y</i> 4 0
<b>Bài 2: Viết phương trình tổng qt của đường thẳng qua N(-1;2) và vng góc </b>( ) : 2 <i>x</i> 3<i>y</i> 4 0
<b>Baøi 3: Cho tam giác ABC biết </b><i>A</i>( 1; 2), (5;7), (4; 3) <i>B</i> <i>C</i>
1. Viết phương trình các đường cao của tam giác
2. Viết phương trình các đường trung trực của tam giác
<b>Bài 4: Cho tamgiác ABC với A(1;-1) ; B(-2;1); C(3;5).</b>
a) Viết phương trình đường vng góc kẻ từ A đến trung tuyến BK của tam giác ABC .
b) Tính diện tích tam giác ABK.
Trong mp(Oxy) cho hai đường thẳng :
1 1 1 1
2 2 2 2
( ) : 0
( ) : 0
<i>A x B y C</i>
<i>A x B y C</i>
Vị trí tương đối của ( ) và ( )1 2 <sub> phụ thuộc vào số nghiệm của hệ phương trình :</sub>
1 1 1
2 2 2
0
0
<i>A x B y C</i>
<i>A x B y C</i>
<sub> hay </sub>
1 1 1
2 2 2
(1)
<i>A x B y</i> <i>C</i>
<i>A x B y</i> <i>C</i>
<b> Chú ý: Nghiệm duy nhất (x;y) của hệ (1) chính là tọa độ giao điểm M của </b>( ) và ( )1 2
<b>Định lý 1:</b>
1 2
1 2
1 2
. Hệ (1) vô nghiệm ( )//( )
. Hệ (1) có nghiệm duy nhất ( ) cắt ( )
. Hệ (1) có vô số nghiệm ( ) ( )
<i>i</i>
<i>ii</i>
<i>iii</i>
Định lý 2: Nếu <i>A B C</i>2; ;2 2<sub> khác 0 thì</sub>
<i>x</i>
1
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>O</i>
2
2
1
cắt
1
<i>x</i>
1 1
1 2
2 2
1 1 1
1 2
2 2 2
1 1 1
1 2
2 2 2
A
. ( ) caét ( )
A
A
. ( ) // ( )
A
A
. ( ) ( )
A
<i>B</i>
<i>i</i>
<i>B</i>
<i>B</i> <i>C</i>
<i>ii</i>
<i>B</i> <i>C</i>
<i>B</i> <i>C</i>
<i>iii</i>
<i>B</i> <i>C</i>
<b>BÀI TẬP ÁP DỤNG:</b>
<b>Bài 1: Cho tam giác ABC có phương trình ba cạnh là </b>
( ) : 8 3 17 0
( ) : 3 5 13 0
( ) : 5 2 1 0
<i>AB</i> <i>x</i> <i>y</i>
<i>AC</i> <i>x</i> <i>y</i>
<i>BC</i> <i>x</i> <i>y</i>
<b> Tìm toạ độ ba đỉnh A, B, C</b>
<b>Bài 2: Cho tamgiác ABC có đỉnh A(2;2) .Lập phương trình các cạnh của tam giác ABC.Biết rằng</b>
các đường thẳng 9x-3y-4=0 và x+y-2=0 lần lượt là các đường cao của tam giác xuất phát từ
B và C.
<b>Bài 3: Tuỳ theo m, hãy biện luận vị trí tương đối của hai đường thẳng sau:</b>
1
2
: 1 0
: 2 0
<i>d mx y m</i>
<i>d x my</i>
<b>Bài 4: Xét vị trí tương đối của hai đường thẳng sau,và tìm tọa độ giao điểm (nếu cĩ):</b>
1
2
: 3 1 0
: 3 2 0
<i>d</i> <i>x y</i>
<i>d x</i> <i>y</i>
<b>BÀI TẬP ÁP DỤNG:</b>
<b>Bài 1: Cho hai điểm A(-1;3), B(1;2). Viết phương trình tham số và chính tắc của đường thẳng qua A, B</b>
<b>Bài 2: Các điểm P(2;3); Q(4;-1); R(-3;5) là các trung điểm của các cạnh của một tam giác .Hãy lập</b>
phương trình chính tắc của các đường thẳng chứa các cạnh của tam giác đó.
<b>Bài 3: Các điểm A(2;3) và đường thẳng ( ) : 2</b> <i>x y</i> 1 0 <sub>.Hãy lập phương trình của đường thẳng </sub>( ')
đối xứng ( ) qua M.
<b>Định lý : Trong mp(Oxy) cho hai đường thẳng : </b>
1 1 1 1
2 2 2 2
( ) : 0
( ) : 0
<i>A x B y C</i>
<i>A x B y C</i>
Gọi <sub> (</sub>00 900<sub>) là góc giữa </sub>( ) và ( )1 2 <sub> ta có :</sub>
1 2 1 2
2 2 2 2
1 1 2 2
cos
.
<i>A A</i> <i>B B</i>
<i>A</i> <i>B</i> <i>A</i> <i>B</i>
<b> Heä quaû: </b>
( ) ( ) 1 2 A1 2<i>A</i> <i>B B</i>1 2 0
<b>II. Khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng :</b>
<b>Định lý 1: Trong mp(Oxy) cho hai đường thẳng ( ) :</b> <i>Ax By C</i> 0<sub> và điểm </sub><i>M x y</i>0( ; )0 0
0 0
0 <sub>2</sub> <sub>2</sub>
( ; ) <i>Ax</i> <i>By</i> <i>C</i>
<i>d M</i>
<i>A</i> <i>B</i>
<b>DẠNG 1:Tính Góc Giữa Hai Đường Thẳng</b>
<b>Phương pháp:</b>
Để tìm góc giữa hai đường thẳng
1 1 1 1
2 2 2 2
: a x 0
: a x 0
<i>b y c</i>
<i>b y c</i>
<sub> ta thực hiện các bước sau:</sub>
<b>Bước 1</b>:Tìm tọa độ hai vec-tơ chỉ phương của 1; 2.
<b>Bước 2</b>:Thay vào công thức :
1 2 1 2
2 2 2 2
1 1 2 2
cos
.
<i>a a</i> <i>b b</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>a</i> <i>b</i> <sub>.</sub>
<b>Bước 3</b>:Sử dụng máy tính suy ra góc
<b>Phân biệt góc giữa hai đường thẳng và góc giữa hai vec-tơ chỉ phương của chúng:</b>
1
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>O</i>
2
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>O</i>
)
(
0
<i>M</i>
1 2 1 2
2 2 2 2
1 1 2 2
cos
.
<i>a a</i> <i>b b</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>a</i> <i>b</i>
1 2 1 2
2 2 2 2
1 1 2 2
cos
.
<i>a a</i> <i>b b</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>a</i> <i>b</i>
Có dấu GTTĐ <b>Khơng </b>có dấu GTTĐ
0 0
0 90 00 1800
<b>DẠNG :Tính Khoảng Cách Từ Một Điểm Đến Một Đường Thẳng</b>
<b>Phương pháp:</b>
Để tính khoảng cách từ điểm M đến đường thẳng góc giữa hai đường thẳng : ax <i>by c</i> 0 ta thực hiện
các bước sau:
<b>Bước 1</b>: Xem đường thẳng đã cho ở dạng nào ,chuyển về dạng tổng quát.
<b>Bước 2</b>: Khoảng cách từ M0 đến đường thẳng ( ) được tính bởi cơng thức:
0 0
0 <sub>2</sub> <sub>2</sub>
( ; ) <i>ax</i> <i>by</i> <i>c</i>
<i>d M</i>
<i>a</i> <i>b</i>
<b>DẠNG :Tính Khoảng Cách Giữa Hai Đường Thẳng Song Song ta có thể sử dung công thức:</b>
1 1 1 1
2 2 2 2
: a x 0
: a x 0
<i>b y c</i>
<i>b y c</i>
<sub> </sub>
<i>c</i> <i>c</i>
<i>d</i>
<i>a</i> <i>b</i>
<b>Dạng tốn thường gặp :</b>
+Tính độ dài đường cao của tam giác khi biết tọa độ 3 đỉnh của tam giác đó.
+Viết phương trình đường thẳng song song và cách đường thẳng ax+by+c= 0 một khoảng
bằng h cho trước.
+Viết phương trình đường thẳng đi qua A và cách đều C và B.
1 2 1 2
2 2 2 2
1 1 2 2
cos
.
1 2 1 2
2 2 2 2
1 1 2 2
cos
.
<i>a a</i> <i>b b</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>a</i> <i>b</i>
Có dấu GTTĐ <b>Khơng </b>có dấu GTTĐ
0 0
0 90 00 1800
<b>I. Phương trình đường trịn:</b>
<b> 1. Phương trình chính tắc:</b>
Định lý : Trong mp(Oxy). Phương trình của đường trịn (C) tâm I(a;b), bán kính R là :
( ) : (<i>C</i> <i>x a</i> )2(<i>y b</i> )2 <i>R</i>2<sub> (1)</sub>
Phương trình (1) được gọi là phương trình chính tắc của đường trịn
<b> Đặc biệt: Khi I </b>O thì ( ) :<i>C x</i>2<i>y</i>2 <i>R</i>2 (hay: <i>y</i> <i>R</i>2 <i>x</i>2 )
<b>Phương trình tổng quát:</b>
<b>Định lý : Trong mp(Oxy). Phương trình : </b><i>x</i>2 <i>y</i>2 2<i>ax</i> 2<i>by c</i> 0<sub> với </sub><i>a</i>2<sub></sub><i>b</i>2<sub></sub> <i>c</i><sub></sub>0<b><sub> là phương </sub></b>
trình của đường trịn (C) có tâm I(a;b), bán kính <i>R</i> <i>a</i>2<i>b</i>2 <i>c</i>
<b> </b>
<b>D</b>
<b> ạng 1: Tiếp tuyến tại M nhận </b><i>IM</i> ( ; )<i>A B</i>
làm vtpt nên phương trình có dạng:
<i>A x x</i>( 0)<i>B y y</i>( 0) 0
<b>D</b>
<b> ạng 2: Tiếp tuyến song song hoặc vuông góc với đường thẳng d cho </b>
<b>trước :</b>
<b>Sử dụng gt:</b>
( ) //(d): Ax+By+C=0 phương trình đường thẳng ( )có dạng: Ax+By+m =0 1
ĐK: (<i>m</i>1<i>C</i>)
( ) (d): Ax+By+C=0 phương trình đường thẳng ( )có dạng: Bx-Ay+m =0 2 .
Giải tìm m ,phương trình tiếp tuyến cần tìm.
<b>Dạng 3:Tiếp tuyến đi qua A </b>
+Gọi k là hệ số góc của tiếp tuyến cần tìm.
+Do tiếp tuyến đi qua A
0
<b>0</b> <b>0</b> <b>0</b> <b>0</b> <b>0</b> <b>0</b>
<b>y - y = k(x - x )</b> <b>y = kx - kx</b> <b>y</b> <b>kx - y - kx</b> <b>y</b>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>O</i>
)
<i>R</i>
<i>a</i>
<i>b</i>
)
;
(<i>x</i> <i>y</i>
<i>M</i>
(C)
I(a;b)
)
(
)
;
( 0 0
<b>BÀI TẬP ỨNG DỤNG:</b>
<b>Bài 1: Viết phương trình đường trịn đường kính AB biết A(1;3), B(3:-5)</b>
<b>Bài 2: Viết phương trình đường trịn có tâm I(-1;2) và tiếp xúc đường thẳng </b>( ) : 3 <i>x</i> 4<i>y</i> 2 0
<b>Bài 3: Xác định tâm và bán kính của đường trịn </b>( ) :<i>C x</i>2<i>y</i>22<i>x</i> 4<i>y</i> 20 0
<b>Bài 4: Viết phương trình đường trịn (C) đi qua ba điểm A(3;3), B(1;1),C(5;1)</b>
<b>Bài 5: Cho phương trình : </b><i>x</i>2<i>y</i>24<i>mx</i> 2<i>my</i>2<i>m</i> 3 0<sub> (1)</sub>
Bài 6: Định m để phương trình (1) là phương trình của đường trịn (Cm)
Xét đường trịn (C) qua ba điểm A(-1;2), B(2;0), C(-3;1). Viết phương trình tiếp tuyến với (C) tại A
<b>BÀI TẬP RÈN LUYỆN</b>
<b>Bài 1: Lập phương trình đường trịn ngoại tiếp tam giác có ba đỉnh là A(1;1); B(-1;2); C(0;-1).</b>
<b>Bài 2: Lập phương trình đường trịn nội tiếp tam giác có ba đỉnh là A(-1;7); B(4;-3); C(-4;1).</b>
<b>Bài 3: Lập phương trình đường trịn đi qua các điểm A(-1;1) và B(1;-3) có tâm nằm trên đường</b>
thẳng (d):2x - y + 1 = 0.
<b>Bài 4: Lập phương trình đường tròn đi qua điểm A(-1;-2) và tiếp xúc với đường thẳng </b>
(d): 7x-y-5=0 tại điểm M(1;2).
<b>Bài 5: Lập phương trình đường trịn có tâm nằm trên đường thẳng 2x+y=0 và tiếp xúc với đường</b>
thẳng x-7y+10=0 tại điểm A(4;2).
<b>Bài 6: Viết phương trình đường trịn có tâm nằm trên đường thẳng 4x +3y - 2 = 0 và tiếp </b>
xúc với hai đường thẳng : x + y + 4 = 0 và 7x - y + 4 = 0.
<b>Bài 7: Viết phương trình đường trịn đi qua điểm A(2;-1) và tiếp xúc với hai trục tọa độ Ox,Oy.</b>
<b>Bài 8: Cho đường tròn (C):(x-1)</b>2<sub> +(y-2)</sub>2<sub>=4 và đường thẳng (d):x-y-1=0. Viết phương trình </sub>
đường tròn (C'<sub>) đối xứng với đường trịn (C) qua đường thẳng (d). Tìm toạ độ giao điểm</sub>
<b>Bài 9: Cho điểm M(6;2) và đường tròn (C):</b><i>x</i>2<i>y</i>2 2<i>x</i> 4<i>y</i>0<sub>. Lập phương trình đường thẳng </sub>
(d) qua M caét (C) tại hai điểm phân biệt A, B sao cho <i>AB</i> 10
<b>Bài 10: Viết phương trình các tiếp tuyến của đường tròn (C):</b><i>x</i>2<i>y</i>2 2<i>x</i> 6<i>y</i> 9 0
1. Tiếp tuyến song song với đường thẳng x-y=0
2. Tiếp tuyến vng góc với đường thẳng 3x-4y=0
<b>Bài 11: Cho hai điểm A(2;0), B(6;4). Viết phương trình đường trịn (C) tiếp xúc với trục hồnh tại điểm </b>
A và khoảng cách từ tâm của (C) đến điểm B bằng 5 (TS.K.B2005)
Baøi 1:Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho tam giác ABC với A(10;5), B(3;2), C(6;-5).
a/ Tìm tọa độ điểm D xác định bởi hệ thức : <sub>AD</sub><sub>=</sub><sub>3</sub><sub>AB</sub><i><sub>−</sub></i><sub>2</sub><sub>AC</sub> <sub> .</sub>
b/ Viết phương trình đường trịn ngoại tiếp tam giác ABC và tìm giao điểm của đường tròn này với
đường thẳng y = 5.
<b>Giải:</b>
a. / <sub>AD</sub><sub>=</sub><sub>3</sub><sub>AB</sub><i><sub>−</sub></i><sub>2</sub><sub>AC</sub>
<i>⇔</i>
<i>x<sub>D</sub>−</i>10=3(3<i>−</i>10)<i>−</i>2(6<i>−</i>10)
<i>y<sub>D</sub>−</i>5=3(2<i>−</i>5)<i>−</i>2(<i>−</i>5<i>−</i>5)
¿{
<i>⇔</i>
<i>xD</i>=<i>−</i>3
<i>yD</i>=16
¿{
Vậy tọa độ của điểm D(-3;16)
b/
<sub>BA</sub><sub>=(</sub><sub>7</sub><i><sub>;</sub></i><sub>3</sub><sub>)</sub>
<sub>BC</sub><sub>=(</sub><sub>3</sub><i><sub>;−</sub></i><sub>7</sub><sub>)</sub>
<sub>BA .</sub><sub>BC</sub><sub>=</sub><sub>7 .3</sub><sub>+</sub><sub>3</sub><sub>(</sub><i><sub>−</sub></i><sub>7</sub><sub>)=</sub><sub>0</sub>
<i>⇒</i> Tam giác ABC vuông tại B
Do <i>B</i>=900 nên đường tròn ( C ) ngọai tiếp tam giác ABC có tâm I là trung điểm của AC
Ta có: <i>x<sub>I</sub></i>=<i>xA</i>+<i>xC</i>
2 =
10+6
2 =8
<i>y<sub>I</sub></i>=<i>yA</i>+<i>yC</i>
2 =
5<i>−</i>5
2 =0
Đường trịn ( C) có tâm I(8;0) và bán kính
10<i>−</i>8¿2+52
¿
¿
<i>R</i>=IA=√¿
Vậy phương trình ( C) là : <i>x −</i>8¿2+<i>y</i>2=29
¿
( C) cắt đường thẳng y = 5 tại <i>M</i>(<i>xM;</i>5)
Ta có:
<i>xM−</i>8¿2+25=29
¿
<i>⇔</i>
¿
<i>xM</i>=10
¿
<i>x<sub>M</sub></i>=6
¿
¿
¿
¿
¿ ¿
Baøi 2:Cho hai điểm A(1;6), B(-3; -4). Hãy tìm điểm M trên đường thẳng d: 2x–y–1= 0 sao cho :
MA + MB bé nhất.
Giải:
Ta có A, B ở cùng phía đối với d ( xem hình).
Gọi C là điểm đối xứng của A qua D. Với mọi điểm M
trên d ta có:
MA+MB = MC+MB BC.
Dấu đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi M là giao
điểm của d và BC.
Trước hết ta xét đường thẳng <i>l</i> qua A và vng góc
với d có phương trình: x + 2y – 13 = 0.
Tọa độ hình chiếu H của A trên d là nghiệm hệ:
¿
<i>x</i>+2<i>y −</i>13=0
2<i>x − y −</i>1=0
<i>⇔</i>
¿<i>x</i>=3
<i>y</i>=5
¿{
¿
Vậy điểm H(3;5).
Tọa độ của điểm C là :
¿
<i>xC</i>=2<i>xH− xA</i>=6<i>−</i>1=5
<i>yC</i>=2<i>yH− yA</i>=10<i>−</i>6=4
¿{
¿
Phương trình đường thẳng BC là: x – y – 1 = 0.
Tọa độ điểm M phải tìm là nghiệm hệ:
¿
<i>x − y −</i>1=0
2<i>x − y −</i>1=0
<i>⇔</i>
¿<i>x</i>=0
<i>y</i>=<i>−</i>1
¿{
¿
Vậy điểm M(0; -1).
Baøi 3:Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy. Cho hình thoi ABCD có tọa độ các đỉnh A(0;3), B(5;3) .
Tâm I của hình thoi nằm trên đường thẳng (d): <i>x</i>+<i>y −</i>2=0 .Xác định tọa độ của các đỉnh C và D ?
<i>y</i>0<i>−</i>3¿
<i>x</i>0<i>−</i>0¿
2
+¿
AI2=¿
<i>y</i>0<i>−</i>3¿2
<i>x</i>0<i>−</i>5¿2+¿
BI2=¿
3<i>−</i>3¿2=25
5<i>−</i>0¿2+¿
AB2=¿
Tam giác IAB vuông tại I và I thuộc (d) nên ta có hệ phương trình
<i>y</i>0<i>−</i>3¿
2
=25
¿
<i>x</i><sub>0</sub>+<i>y</i><sub>0</sub><i>−</i>2=0
¿
<i>x</i><sub>0</sub><i>−</i>5¿2+¿
<i>y</i><sub>0</sub><i>−</i>3¿2+¿
¿
<i>x</i><sub>0</sub>2
+¿
<i>⇔</i>
<i>x</i>0=1
<i>y</i>0=1
¿{
<i>⇒I</i>(1<i>;</i>1)
Gọi tọa độ điểm <i>C</i>(<i>x<sub>C</sub>; y<sub>C</sub></i>) <sub>,</sub><i>D</i>(<i>xD</i>;<i>yD</i>),ta có
¿
1=<i>xC</i>
2
1=<i>yC</i>+3
2
¿{
¿
<i>⇔</i>
<i>xC</i>=2
<i>yC</i>=<i>−</i>1
¿{
¿
1=<i>xD</i>+5
2
1=<i>yD</i>+3
2
¿{
¿
<i>⇔</i>
¿{
Vậy tọa độ <i>C</i>(2<i>;−</i>1) <i>D</i>(<i>−</i>3<i>;−</i>1) .
Baøi 4:Trong mặt phẳng tọa độ Oxy . Hãy lập phương trình các cạnh của tam giác ABC . Biết
A( 1; 3 ) và hai đường trung tuyến phát xuất từ B và C lần lượt có phương trình là :
x – 2 y + 1 = 0 và y – 1 = 0
Giải:
¿
<i>y −</i>1=0
<i>x −</i>2<i>y</i>+1=0
¿{
¿
=> G ( 1 ; 1 )
Dựng hình bình hành BGCE
Tính được E( 1 ; - 1 )
Phương trình đường thẳng ( EC ) là
x – 2y – 3 = 0
C là nghiệm của hệ phương trình :
¿
<i>y −</i>1=0
<i>x −</i>2<i>y −</i>3=0
¿{
¿
=> C ( 5; 1 )
Phương trình đường thẳng ( EB ) là : y + 1 = 0
B là nghiệm của hệ phương trình :
¿
<i>y</i>+1=0
<i>x −</i>2<i>y</i>+1=0
¿{
¿
=> B ( - 3 ; - 1 )
Vậy : (AB) : x – y + 2 = 0
( AC ) : x + 2y – 7 = 0
( BC ) : x – 4y – 1 = 0
Baøi 5:Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn tâm I . Gọi D là trung điểm của cạnh AB, E là trọng
tâm của tam giác ADC . Chứng minh rằng nếu AB = AC thì IE vng góc với CD
<b> Giải: </b>
Chọn hệ tọa độ Oxy cho O trùng với trung điểm của BC, điểm A thuộc trục Oy và ta có:
+ A(0 ; a), B(-c ; 0), C(c ; 0)
Suy ra D( <i>−c</i>
2 ;
<i>a</i>
2 ), E(
<i>c</i>
6 ;
<i>a</i>
2 )
Do AB = AC nên tâm I Oy => I(0 ; y0)
IA (0 ; a - y0), IC (c ; -y0)
IA = IC <=> <sub>IA</sub>2
=IC2
<=> (a - y0)2 = c2 + y02
<=> y0 = <i>a</i>
2
<i>− c</i>2
2<i>a</i>
Vậy I(0 ; <i>a</i>2<i>− c</i>2
2<i>a</i> )
Hệ số góc của đường thẳng IE là : k ¿ <i>yE− yI</i>
<i>xE− xY</i>
=3<i>c</i>
<i>a</i>
Hệ số góc củTa có: k . k’ = -1
Vậy IE CDa đường thẳng CD là: k’ ¿<i>yD− yC</i>
<i>xD− xC</i>
=<i>−</i> <i>a</i>
3<i>c</i>
Bài 6:Cho đường trịn (C): x2<sub> + y</sub>2<sub> – 8x + 6y + 21 = 0 và đường thẳng d: </sub> <i><sub>x</sub></i>
Giải:
Đường trịn (C) có tâm I(4, –3), bán kính R = 2
Tọa độ của I(4, –3) thỏa phương trình (d): x + y – 1 = 0. Vậy I d
Vậy AI là một đường chéo của hình vng ngoại tiếp đường trịn, có bán kính R =
2 , x = 2 và x= 6 là 2 tiếp tuyến của (C ) nên
. Hoặc là A là giao điểm các đường (d) và x = 2 A(2, –1)
. Hoặc là A là giao điểm các đường (d) và x = 6 A(6, –5)
. Khi A(2, –1) B(2, –5); C(6, –5); D(6, –1)
. Khi A(6, –5) B(6, –1); C(2, –1); D(2, –5)
Baøi 7 :Cho tam giác ABC đều ABC.Gọi D là điểm đối xứng của C qua AB.Vẽ đường tròn tâm D
qua A, B; M là điểm bất kì trên đường trịn đó (<i>M</i> <i>A</i>,<i>M</i> <i>B</i>). Chứng minh rằng độ dài MA, MB,
Giải:
O
M(x0;y 0)
B
D
^
>
C
A
Chọn hệ trục Oxy sao cho Ox trùng với AB , chiều dương hướng từ A đến B,trục Oy là đường
trung trực của đoạn AB
<sub>A(-1;0); B(1;0) ,C(0;</sub> 3)<sub> ,D(0;-</sub> 3)
Phương trình đường trịn tm D qua A, B l :<i>x</i>2 (<i>y</i> 3)2 4 (1)
Giả sử <i>M</i>(<i>a</i>;<i>b</i>)l điểm bất kì trên đường trịn (1) .Ta có :
2
2
2 <sub>(</sub><i><sub>a</sub></i> <sub>1</sub><sub>)</sub> <i><sub>b</sub></i>
<i>MA</i>
2
2
2 <sub>(</sub><i><sub>a</sub></i> <sub>1</sub><sub>)</sub> <i><sub>b</sub></i>
<i>MB</i>
2
2
2 <sub>(</sub> <sub>3</sub><sub>)</sub>
<i>a</i> <i>b</i>
<i>MC</i>
1
3
2
)
3
( 2 2 2
2
2
2
<i>MB</i> <i>a</i> <i>b</i> <i>a</i> <i>b</i> <i>b</i>
<i>MA</i>
= ( 3) 4
2
2
2 <sub></sub><i><sub>a</sub></i> <sub></sub> <i><sub>b</sub></i><sub></sub> <sub></sub>
<i>MC</i>
M nằm trên đường tròn (1) nên : <i>a</i>2 (<i>b</i> 3)2 40
2
2
2 <i><sub>MB</sub></i> <i><sub>MC</sub></i>
<sub>MA, MB, MC là độ dài ba cạnh của một tam giác vuông.</sub>
Baøi 8:Trong mặt phẳng Oxy cho tam giác ABC có diện tích S =
3
2<sub>, A(2; - 3), B(3; -2). </sub>
Trọng tâm G của tam giác thuộc đường thẳng 3x – y – 8 = 0 . Xác định toạ độ điểm C.
Giải:
Theo giả thiết SABC =
3
2 <sub></sub><sub> S</sub><sub>GAB</sub><sub> = </sub>
1
2
<i>AB</i>
=(1; 1) AB = 2
Từ đó suy ra khoảng cách từ G đến đường thẳng AB là d =
1
2
Phương trình đường thẳng AB :
x – y – 5 = 0.
Gọi G(x0; y0); d =
1
2 <sub> = </sub>
0 0 5
2
<i>x</i> <i>y</i>
<i>x</i>0 <i>y</i>0 5 1
Lại do G thuộc đường thẳng 3x – y – 8 = 0 nên toạ độ G là nghiệm hệ
0 0 5 1
3 8 0
<i>x</i> <i>y</i>
<i>x y</i>
<sub></sub><sub> G(1; - 5) hoặc G(2; -2).</sub>
Từ <i>GA GB GC</i> 0<sub> suy ra C(-2; -10) hoặc C(1; -1).</sub>
Baøi 9 :Trong mặt phẳng với hệ tọa độ <i>Oxy</i> cho ba điểm A(0;<i>a</i>),B(<i>b</i>;0) ,C (-<i>b</i>; 0) với <i>a></i>0 ,<i>b</i> >0 .
1/.Viết phương trình đường tròn ( C ) tiếp xúc với đường thẳng AB tại B và tiếp xúc với đường
thẳng AC tại C.
2/. Gọi M là một điểm bất kỳ trên đường tròn ( C ) và <i>d d d</i>1, ,2 3 là các khoảng cách từ M đến các
đường thẳng AB,AC,BC.Chứng minh rằng <i>d d</i>1 2 <i>d</i>32
<i>Giải:</i>
<i>a/-</i>ABC cân tại A;tâm I của ( C) thuộc Oy <i>⇒I</i>(0<i>; y</i>0)
, <sub>IB</sub><sub>=(</sub><i><sub>b ;− y</sub></i>
0)<i>,</i>AB=(<i>b ;− a</i>) .Do IB .AB=0<i>⇒b</i>2+ay0=0<i>⇒y</i>0=<i>−b</i>
2
<i>a</i> (0,5d)
Mặc khác <i>R</i>2
=IB2=<i>b</i>2+<i>y</i>02=<i>b</i>2+<i>b</i>
4
<i>a</i>2 (0,5d)
Vậy pt của ( C) là <i>y</i>+
<i>b</i>2
<i>a</i> ¿
2
=<i>b</i>2+<i>b</i>
4
<i>a</i>2
<i>x</i>2+¿
(0,5d)
<i>b/</i>- Đương thẳng AB có pt: ax+by<i>−</i>ab=0
Ta có :
<i>d</i><sub>1</sub>=
<i>d</i>2=
<i>d</i><sub>3</sub>=
(0,5d)
Do <i>y</i>0+
<i>b</i>2
<i>a</i> ¿
2
=<i>b</i>2+<i>b</i>
4
<i>a</i>2
<i>M</i>(<i>x</i><sub>0</sub><i>; y</i><sub>0</sub>)<i>∈</i>(<i>C</i>)<i>⇔x</i><sub>0</sub>2+¿
<i>⇔a</i>2<i>x</i>0
2
<i>−a</i>2<i>b</i>2+2 ab2<i>y</i>0=<i>− a</i>
2
<i>y</i>0
2
<i>⇒d</i>1<i>d</i>2=
<i>a</i>2
+<i>b</i>2 =<i>y</i>0
2
=<i>d</i><sub>3</sub>2
Baøi 10:Trong mặt phẳng 0xy cho đường tròn (C): x2<sub>+y</sub>2<sub> -2x+4y+4 = 0.Gọi </sub> <i><sub>Δ</sub></i> <sub> là</sub>
đường thẳng song song đường thẳng (D):3x+4y-1 = 0 và chia đường tròn ( C) thành hai
cung mà tỉ số độ dài bằng 2.Tìm phương trình đường thẳng <i>Δ</i>
Giải:
B
A H
I
N
M
Đường trịn (C ) có tâm I(1;-2); R=1
<i>Δ</i> // (D) nên <i>Δ</i> :3x+4y+C=0
<i>Δ</i> cắt ( C) tại A và B ,đường thẳng qua I vuông góc <i>Δ</i> tại H cắt ( C) tại M và N giả sử độ dài
cung AMB bằng 2 lần độ dài cung ANB suy ra góc AIB=1200
Tính được IH= R.cos600<sub> =</sub> 1
2
IH= 1<sub>2</sub> <i>↔ d</i>(<i>I ; Δ</i>)=1
2<i>↔</i>
|3<i>−</i>8+<i>C</i>|
5 =
Tìm được:
<i>C</i>1=15<sub>2</sub>
¿
<i>C</i><sub>2</sub>=5
2
¿
<i>→</i>
¿
<i>Δ</i><sub>1</sub>:3<i>x</i>+4<i>y</i>+15
<i>Δ</i><sub>2</sub>=3<i>x</i>+4<i>y</i>+5
2=0
¿
¿
¿
¿
¿
¿
tâm G 121 ;1
<sub>. Viết phương trình đường trịn nội tiếp tam giác ABC.</sub>
Giải:
Cho tam giác ABC có A(2;0), C(-2;3) G 121 ;1
<sub> B</sub> 1 ;04
Phương trình các cạnh AB : 3x + 4y - 6 = 0
AC : 4x + 3y - 1 = 0
BC : y = 0
Phương trình phân giác trong góc A là : x + y -1 = 0
Phương trình phân giác trong góc B là : x + 3y - 2 = 0
Gọi I(x, y) tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC
<sub> tọa độ I là nghiệm của hệ phương trình </sub>
1
1 0 <sub>2</sub>
3 9 6 0 1
2
<i>x</i>
<i>x y</i>
<i>x</i> <i>y</i>
<i>y</i>
<sub> </sub>
Vậy phương trình đường trịn là :
2 2
1 1 1
( ) ( )
2 2 4
<i>x</i> <i>y</i>
Baøi 11:Trong mặt phẳng (Oxy) cho tam giác ABC với A(2,1) và phương trình đường phân giác
trong của B và C lần lượt là:
d1: x2y+1=0 và d2: x+y+3=0
Viết phương trình cạnh BC.
Giải:
Gọi A1, A2 là điểm đối xứng của A qua d1, d2 thì A1,A2 nằm trên BC
Gọi H1 là hình chiếu của A trên d1 thì tọa độ H là nghiệm hệ phương trình:
¿
<i>x −</i>2<i>y</i>+1=0
2<i>x</i>+<i>y −</i>3=0
<i>⇒H</i>(1,1)
¿{
¿
H1 là trung điểm của AA1 A1(0,3)
Tương tự gọi H2 là hình chiếu của A trên d2 H2(0,3)
H2 là trung điểm của AA2 A2(2,5)