Viết phương trình đường tròn C1 ảnh của đường tròn C qua phép đối xứng tâm.. Tìm tọa độ tâm và tỉ số vị tự biến đường tròn C thành đường tròn C2.. Tìm tập hợp các điểm C sao cho tam gi
Trang 1TRƯỜNG THPT CHUYÊN HÙNG VƯƠNG - GIALAI
ĐỀ KIỂM TRA MỘT TIẾT MÔN TOÁN (HÌNH HỌC)
KHỐI 11 NÂNG CAO (2010-2011)
ĐỀ 1
Bài 1 (4 điểm)
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho đường tròn ( ) C có phương trình : (x2)2(y1)2 4, điểm (0;1)A và vectơ v(2; 2)
a Viết phương trình đường tròn (C1) ảnh của đường tròn ( )C qua phép đối xứng tâm A
b Viết phương trình đường tròn (C2) ảnh của đường tròn (C1) qua phép tịnh tiến theo vectơ v
c Tìm tọa độ tâm và tỉ số vị tự biến đường tròn ( )C thành đường tròn (C2)
Bài 2 (2,5 điểm)
Cho hình vuông ABCD Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của cạnh AB, BC, CD, DA và I
là điểm cố định trong hình vuông M’, N’, P’, Q’ lần lượt là điểm đối xứng của I qua các điểm M, N,
P, Q Dùng phép biến hình chứng tỏ M’N’P’Q’ là hình vuông
Bài 3 (3,5 điểm)
Cho nửa đường tròn đường kính AB Lấy điểm M thay đổi trên nửa đường tròn đó
a Tìm tập hợp các điểm C sao cho tam giác ABC có trọng tâm là M (vẽ tập hợp đó)
b Gọi N là điểm trên tia AM sao cho ANBM Tìm tập hợp các điểm N khi điểm M thay đổi trên nửa đường tròn đó (vẽ tập hợp đó)
………Hết………
TRƯỜNG THPT CHUYÊN HÙNG VƯƠNG - GIALAI
ĐỀ KIỂM TRA MỘT TIẾT MÔN TOÁN (HÌNH HỌC)
KHỐI 11 NÂNG CAO (2010-2011)
ĐỀ 2
Bài 1 (4 điểm)
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho đường tròn ( ) C có phương trình : (x1)2(y2)2 4, điểm (1;0)A và vectơ v ( 2; 2)
a Viết phương trình đường tròn (C1) ảnh của đường tròn ( )C qua phép đối xứng tâm A
b Viết phương trình đường tròn (C2) ảnh của đường tròn (C1) qua phép tịnh tiến theo vectơ v
c Tìm tọa độ tâm và tỉ số vị tự biến đường tròn ( )C thành đường tròn (C2)
Bài 2 (2,5 điểm)
Cho hình vuông MNPQ Gọi A, B, C, D lần lượt là trung điểm của cạnh MN, NP, PQ, QM và I
là điểm cố định trong hình vuông A’, B’, C’, D’ lần lượt là điểm đối xứng của I qua các điểm A, B, C,
D Dùng phép biến hình chứng tỏ A’B’C’D’ là hình vuông
Bài 3 (3,5 điểm)
Cho nửa đường tròn đường kính BC Lấy điểm M thay đổi trên nửa đường tròn đó
a Tìm tập hợp các điểm A sao cho tam giác ABC có trọng tâm là M (vẽ tập hợp đó)
b Gọi N là điểm trên tia BM sao cho BNCM Tìm tập hợp các điểm N khi điểm M thay đổi trên nửa đường tròn đó (vẽ tập hợp đó)
………Hết………
Trang 2
Đáp án đề 1
a
1,5 đ + ( )C : (x2)2(y1)2 4 tọa độ tâm ( 2; 1)I và bán kính R2
+ Gọi I x y1( ; )là ảnh của ( 2; 1)I qua phép đối xứng tâm (0;1)A
I
1
(C)là ảnh của ( )C qua phép đối xứng tâm nên có bán kính R2
V ậy (C1) :(x2)2 (y 3)2 4
0,5
0,5 0,5
b
1,5 đ Gọi I x y2( ; ) là ảnh của I1(2;3)qua phép tịnh tiến theo vectơ (2; 2)v
1
2
(4;1)
I I
I
2
(C )là ảnh của (C1) qua phép tịnh tiến nên có bán kính R2
Vậy (C2) :(x4)2 (y 1)2 4
0,5 0,5 0,5
c
1 đ
Có ( )C và (C2)là hai đường tròn có bán kính bằng nhau nên :
tâm vị tự là trung điểm của II2 có tọa độ (1;0)
và tỉ số vị tự là k 1
0,5 0,25 0,25 Bài 2
+Chứng minh:
● Có MNPQ là hình vuông
● I cố định và từ giả thuyết suy ra ' 2 , ' 2 ,
' 2 , ' 2
IM IM IN IN
IP IP IQ IQ
● Do đó phép vị tự tâm I tỉ số k = 2 > 0 (hay phép đồng dạng) biến 4 điểm M, N,
P, Q lần lượt thành M’, N’, P’ và Q’
● Mà tứ giác MNPQ là hình vuông suy
ra M’N’P’Q’ cũng là hình vuông
0,75 0,5
0,5
0,5
0,25 Bài 3
3,5đ
a.2 đ + Gọi O là tâm của đường tròn, ta có O là trung điểm AB (O cố định)
và M là trọng tâm tam giác ABC nên: OC3OM
Suy ra C là ảnh của M qua phép vị tự tâm O tỉ số k = 3
+ Mà M thay đổi trên nửa đường tròn đường kính AB vậy tập hợp các điểm C là
ảnh của nửa đường tròn đó qua phép vị tự tâm O tỉ số k = 3
+ Để tồn tại tam giác ABC thì M không trùng A và B do đó tập hợp các điển C là
ảnh của nửa đường tròn đường kính AB trừ đi ảnh của 2 điểm A và B
0,25 0,5 0,5 0,5 0,25 b)1đ + Gọi I là điểm chính giữa cung AB ta có I cố định và : 0,25
A'
B'
O'
N
C
I
M
Q'
P'
N'
M'
Q
P
N M
B I
A
Trang 3+ Có IAIB IAN,IBM AN, BM Suy ra IAN IBM ( )c g c nên
INIMvà 0
90
NIM AIB
+ Do đó phép quay tâm I góc quay bằng góc lượng giác (IB,IA) biến M thành N
mà M thay đổi trên nửa đường tròn đường kính AB vậy tập hợp các điểm N là ảnh
của nửa đường tròn đó qua phép quay tâm I góc quay bằng góc lượng giác (IB,IA)
(chú ý học sinh chỉ cần chỉ ra phép quay Q I900là đủ)
0,5
0,25
Đáp án đề 2
a
1,5 đ + ( )C :
(x1) (y2) 4 tọa độ tâm ( 1; 2)I và bán kính R2 + Gọi I x y1( ; )là ảnh của ( 1; 2)I qua phép đối xứng tâm (1;0)A
I
1
(C)là ảnh của ( )C qua phép đối xứng tâm nên có bán kính R2
V ậy (C1) :(x3)2 (y 2)2 4
0,5
0,5 0,5
b
1,5 đ Gọi I x y2( ; ) là ảnh của I1(3; 2)qua phép tịnh tiến theo vectơ ( 2; 2)v
1
2
(1; 4)
I I
I
2
(C )là ảnh của (C1) qua phép tịnh tiến nên có bán kính R2
Vậy (C2) :(x1)2 (y 4)2 4
0,5 0,5 0,5
c
1 đ Có ( )tâm vị tự là trung điểm của C và (C2)là hai đường tròn có bán kính bằng nhau nên
2
II có tọa độ (0;1)
và tỉ số vị tự là k 1
0,5 0,25 0,25 Bài 2
+Chứng minh:
● Có ABCD là hình vuông
● I cố định và từ giả thuyết suy ra
' 2 , ' 2 ,
' 2 , ' 2
IA IA IB IB
IC IC ID ID
● Do đó phép vị tự tâm I tỉ số k = 2 > 0 (hay phép đồng dạng) biến 4 điểm A, B,
C, D lần lượt thành A’, B’, C’ và D’
● Mà tứ giác ABCD là hình vuông suy
ra A’B’C’D’ cũng là hình vuông
0,75 0,5
0,5
0,5 0,25
Bài 3
3,5đ
0,5
B'
C'
O'
N
A
I
M
D'
C'
B'
A'
D
C
B A
N I
M
Trang 4a)
2 đ
+ Gọi O là tâm của đường tròn, ta có O là trung điểm BC (O cố định)
và M là trọng tâm tam giác ABC nên: OA3OM
Suy ra A là ảnh của M qua phép vị tự tâm O tỉ số k = 3
+ Mà M thay đổi trên nửa đường tròn đường kính BC vậy tập hợp các điểm A là
ảnh của nửa đường tròn đó qua phép vị tự tâm O tỉ số k = 3
+ Để tồn tại tam giác ABC thì M không trùng B và C do đó tập hợp các điển A là
ảnh của nửa đường tròn đường kính BC trừ đi ảnh của 2 điểm B và C
0,25 0,5 0,5 0,5 0,25 b)1đ + Gọi I là điểm chính giữa cung BC ta có I cố định và :
+ Có IBIC IBN,ICM BN, CM Suy ra IBN ICM ( )c g c nên
INIMvà 0
90
NIM BIC
+ Do đó phép quay tâm I góc quay bằng góc lượng giác (IC,IB) biến M thành N
mà M thay đổi trên nửa đường tròn đường kính BC vậy tập hợp các điểm N là ảnh
của nửa đường tròn đó qua phép quay tâm I góc quay bằng góc lượng giác (IC,IB)
(chú ý học sinh chỉ cần chỉ ra phép quay Q I900là đủ)
0,25 0,5
0,25