Qua bµi häc, häc sinh cÇn n¾m : 1/ Kiến thức : Nắm vững các khái niệm : véctơ chỉ của đường thẳng, phương trình tham số, chính tắc của đường thẳng và các trường hợp riêng của nó.. 2/ Kỹ [r]
Trang 1Giáo án hình học 12 Nguyễn Thanh Long - Tổ Toán - Trường THPT Nguyễn Đình Chiểu
Trang 1
Ngày dạy : / /
Chương I Phương pháp toạ độ trong mặt phẳng.
Tiết 1 Bài 1 Hệ toạ độ Toạ độ của véctơ và của điểm
I Mục tiêu bài dạy Qua bài học, học sinh cần nắm :
1/ Kiến thức : Các khái niệm : hệ trục toạ độ Đêcac, các khái niệm toạ độ điểm- Vectơ; các công thức tính toạ độ điểm – Vectơ
2/ Kỹ năng : Tính !45 toạ độ điểm, vectơ, độ dài đoạn thẳng, chứng minh vuông góc, thẳng hàng nhờ công cụ vectơ
3/ 34 duy : Lôgic, quy lạ về quen, óc quan sát, 4A, 45,/
4/ Thái độ : cẩn thận, chính xác
II Phương tiện : 1/ Thực tiễn : học sinh đã học các khái niệm trên ở lớp 10
2/ L 4), tiện : Giáo án, SGK, Bảng phụ vẽ hệ toạ độ
III Phương pháp : Vấn đáp.
IV Tiến trình bài dạy.
1/ Kiểm tra bài cũ : Không
2/ Bài mới :
Hoạt động 1 T4I, dẫn học sinh
nhắc lại hệ toạ độ Đề Các và Oxy toạ
độ của véc tơ
Hệ toạ độ Đề Các vuông góc Oxy gồm
hai trục toạ độ vuông góc Ox và Oy
với hai véctơ đơn vị và lần ?45 i
j
nằm trên hai trục đó
<H> ? và = ?
2
j i
i
j
<H> Nhắc lại định nghĩa tọa độ của
một véc tơ u AB hệ toạ độ Oxy ?
Trong hệ toạ độ Oxy cho hai véc tơ:
= (x, y) và = (x’, y’ )
u
'
u
<H> Tìm toạ độ của các véctơ:
+ ? k ?
u
'
u
u
<H> Nhắc lại biểu thức toạ độ của tích
vô 4I, u ?
'
u
Từ đó suy ra công thức tính độ dài của
véc tơ ?u
và = 0
1
2 2
j i
i
j
Cho hệ toạ độ Oxy và một véc tơ
trong mặt phẳng Khi đó
AB u
tồn tại duy nhất cặp số x, y sao cho = x + y Cặp số đó gọi u
i
j
là toạ độ của véc tơ .u
* + u = (x+x’, y+y’)
'
u
* k = (kx, ky).u
* u = xx’ + yy’
'
u
* Thay véc tơ bằng trong
'
u
u
biểu thức tọa độ của tích vô 4I,
ta !45 = x2 + y2 hay
2
u
2 2
|
|u x y
1 Hệ toạ độ Hệ toạ độ Đề Các vuông góc Oxy gồm hai trục toạ độ
vuông góc Ox và Oy với hai véctơ đơn vị và lần ?45 nằm trên hai i
j
trục đó
Chú ý: 1 và = 0
2 2
j i
i
j
2 Toạ độ của véc tơ.
Cho hệ toạ độ Oxy và một véc tơ u AB trong mặt phẳng Khi đó tồn tại duy nhất cặp số x, y sao cho = x + y Cặp số đó gọi là toạ độ của u
i
j
véc tơ , ta viết = (x, y) hay (x, y).u
u
u
Cho = (x, y) và u = (x’, y’ )
'
u
a, + u = (x+x’, y+y’)
'
u
b, k = (kx, ky).u
c, u = xx’ + yy’
'
u
d, = x2 + y2 hay
2
u |u| x2 y2
Trang 2<H> Nhắc lại định nghĩa tích vô
4I, của hai véc tơ và ? Suy ra u
'
u
công thức tính cos( ; u ) khhi biết
'
u
toạ độ của hai véc tơ và u ?
'
u
<H> Khi nào u '?
u
Hoạt động 2 T4I, dẫn học sinh
nhắc lại định nghĩa toạ độ của một véc
tơ và công thức tính độ dài đoạn thẳng
AB
<H> Nhắc lại định nghĩa toạ độ của
một điểm M trong hệ toạ độ Oxy ?
Cho A(x1, y2) và B(x2, y2) thì:
<H> AB= ? Suy ra công thức tính độ
dài đoạn thẳng AB
<H> M chia đoan thẳng AB theo tỉ số
k (MAk MB) thì toạ độ của M là gì
? Suy ra toạ độ trung điểm M của AB
?
O4I 4 Củng cố dặn dò
* Nắm vững các công thức tính toạ độ
của một véc tơ, điểm Làm hết các bài
tập SGK>
* u = | |.| | cos( ; )
'
u
u
'
u
u
'
u
cos( ; u ) =
'
u
2 2 2 2
' '
' '
y x y x
yy xx
* u ' cos( ; )
u u
'
xx’ + yy’ = 0
Toạ độ của véc tơ OM gọi là toạ
độ của điểm M
* AB= (x2 - x1, y1 - y2
1 2 2 1
(x x y y
c,Toạ độ M là:
k
ky y y
k
kx x x
M M
1
1
2 1
2 1
2
, 2
2 1 2
'
u
2 2 2 2
' '
' '
y x y x
yy xx
f, u ' xx’ + yy’ = 0
u
3 Toạ độ của một điểm.
Toạ độ của véc tơ OM gọi là toạ độ của điểm M Nếu OM = (x, y) thì
ta viết M = (x, y) hay M(x, y)
* Cho A(x1, y2) và B(x2, y2) thì:
a, AB= (x2 - x1, y1 - y2 )
1 2 2 1
(x x y y
c, M chia đoan thẳng AB theo tỉ số k (MAk MB) thì toạ độ của M là:
k
ky y y
k
kx x x
M M
1
1
2 1
2 1
d, Trung điểm M của AB có toạ độ
2
, 2
2 1 2
.Ngày dạy / / Tiết 2 Bài dạy: Bài tập toạ độ của véc tơ và của điểm
I Mục tiêu bài dạy: Qua bài học, học sinh cần nắm :
1/ Kiến thức : Các khái niệm : hệ trục toạ độ Đêcac, các khái niệm toạ độ điểm- Vectơ; các công thức tính toạ độ điểm – Vectơ
2/ Kỹ năng : Thành thạo trong tính !45 toạ độ điểm, vectơ, độ dài đoạn thẳng, chứng minh vuông góc, thẳng hàng nhờ công cụ vectơ
3/ 34 duy : Lôgic, quy lạ về quen, óc quan sát, 4A, 45,/
4/ Thái độ : cẩn thận, chính xác
II Phương tiện : 1/ Thực tiễn : học sinh đã học các khái niệm trên ở lớp 10
2/ L 4), tiện : Giáo án, SGK, Bảng phụ vẽ hệ toạ độ
III Phương pháp : Vấn đáp – Luyện tập.
Trang 3Giáo án hình học 12 Nguyễn Thanh Long - Tổ Toán - Trường THPT Nguyễn Đình Chiểu
Trang 3
IV Tiến trình bài dạy.
1/ Kiểm tra bài cũ : Nhắc lại định nghĩa toạ độ của một điểm, tìm toạ độ của véc tơ = 2 - u , = -2 , = 3
j
v
i w
j
2/ Bài mới :
Hoạt động 1 T4I, dẫn học tìm toạ
độ của một véc tơ thoả mãn điều kiện
cho 4I/ Tính tích vô 4I, của hai
véc tơ Làm bài tập 1, 2 SGK.
* Gọi học sinh giải bài tập 1, 2 sgk
<H> = (x, y) và u = (x’, y’ )
'
u
<H> Tìm toạ độ của các véctơ:
+ ? k ?
u
'
u
u
<H> Tìm toạ độ của =u 2a3b4c,
<H> Nhắc lại biểu thức toạ độ của tích
vô 4I, u ?
'
u
Từ đó suy ra công thức tính độ dài của
véc tơ ?u
<H> Nhắc lại công thức tính
cos( ; u ) khhi biết toạ độ của hai
'
u
véc tơ và u ?
'
u
<H> Khi nào u '?
u
<H> Tính góc giữa hai véctơ và ? a b
<H> Xác định cặp số m, n sao cho a
(m + n ) ?
** Giáo viên nhận xét, ghi điểm
* + u = (x+x’, y+y’)
'
u
* k = (kx, ky).u
u 2a3b4c
3(-1; 5) + 4(-2; 5) = (- 5; 39)
v a2b5c
2(-1; 5) + 5(-2; 5) = (- 17; 33)
* u = xx’ + yy’
'
u
* u = | |.| | cos( ; )
'
u
u
'
u
u
'
u
'
u
2 2 2 2
' '
' '
y x y x
yy xx
* u ' cos( ; )
u u
'
xx’ + yy’ = 0
Gọi góc giữa hai véctơ và là a b
Khi đó cos =
|
|
|
|
b a
b a
= = 131038’
580
16
* (m + n ) a a b 3(3m - 3n) + 7(7m - n) = 0
Bài tập 1
a, =u 2a3b4c = 2(3; 2) + 3(-1; 5) + 4(-2; 5) = (- 5; 39)
=v a2b5c = - (3; 2) + 2(-1; 5) + 5(-2; 5) = (- 17; 33)
= w 2(ab)4c = 2[(3; 2) + (-1; 5)] + 4(-2; 5) = (-12, 34)
5 5 2
2 3
q p
q p
17 11 17 11
q p
c Ta có: a b = 7, b c = -7, a c = 16, a.(bc)= -9, b.(ca) = -30
Bài tập 2 a, Gọi góc giữa hai véctơ và là Khi đó a b
|
|
|
|
b a
b a
580
16
Gọi góc giữa hai véctơ - và + là Khi đó a b a b
cos = = - 0,48 = 118041’
|
|
|
|
) ).(
(
b a b a
b a b a
Gọi góc giữa hai véctơ và + là Khi đóa a b
cos = =-0,716 = 135045’
|
|
|
|
)
(
a b a
a b a
b, (m + n ) a a b 3(3m - 3n) + 7(7m - n) = 0 58m - 16n = 0
n = m
8 29
5
17
c b
c a
5 3
17 7 3
b a
b a
2
1
b a
Trang 4Hoạt động 2 T4I, dẫn học sinh vận
dụng công thức tính chu vi và diện tích
một tam giác, tìm toạ độ của trọng
tâm, trực tâm, tâm !4:, tròn ngoại
tiếp tam giác, toạ độ của một điểm
thoả mãn một biểu thức cho 4I/
* Gọi học sinh giải bài tập 3, 4 sgk
<H> Để chứng minh ba điểm A, B, C
không thẳng hàng ta chứng minh 4
thế nào ?
<H> Tính chu vi, diện tích của tam
giác ta tính 4 thế nào ?
Gọi G(x1, y1) là trọng tâm ABC
Khi đó ta có đẳng thức véctơ gì ?
Gọi H(x2, y2) là trực tâm ABC
<H> Tìm toạ độ của H ?
Gọi K(x3, y3) là tâm !4:, tròn ngoạ
tiếp ABC Khi đó
<H> Tìm toạ độ của điểm K 4 thế
nào ?
* Gọi học sinh giải bài tập 4
Bước 4 Củng cố dặn dò.
* Nắm vững các công thức tính toạ độ
của một véc tơ, điểm Làm hết các bài
tập SGK
58m - 16n = 0 n = m
8 29
* Để chứng minh ba điểm A, B,
C không thẳng hàng ta chứng minh hai véctơ AB avf AC
không cùng J 4),/
* Chu vi tam giác là: AB + BC +
CA = 6 5+ 6
* Tam giác ABC có AB = AC nên nó cân ở A Gọi M là trung
điểm của BC khi đó M2, 1) và
AM = 6 Vậy diện tích tam giác ABC là
S = AH.BC = 18 (đvdt)
2 1
hay 0
GA
do đó:
3
OC OB OA
1 3
2 4 1
0 3
2 2 4
1
1
y x
*
AC BH
BC AH
*
KC Kb
KB KA
Bài tập 3 a, Ta có AB= (6, 3); AC=(6, -3)
= (0, -6)
BC
Rõ ràng AB và AC không cùng J 4), nên ba điểm A, B, C không thẳng hàng
b, Chu vi tam giác là: AB + BC + CA = 6 5+ 6
Tam giác ABC có AB = AC nên nó cân ở A Gọi M là trung điểm của BC khi đó M2, 1) và AM = 6 Vậy diện tích tam giác ABC là
S = AH.BC = 18 (đvdt)
2 1
c, Gọi G(x1, y1) là trọng tâm ABC khi đó:
1 3
2 4 1
0 3
2 2 4
1
1
y x
Gọi H(x2, y2) là trực tâm ABC Khi đó:
AC BH
BC AH
0 ) 4 ( 3 ) 1 ( 6
0 1
2 2
2
y x
y
1 2 1
2
2
y x
Gọi K(x3, y3) là tâm !4:, tròn ngoạ tiếp ABC Khi đó:
KC Kb
KB KA
2 3 2 3 2 3 2 3
2 3 2 3 2 3 2 3
) 2 ( ) 2 ( ) 4 ( ) 2 (
) 4 ( ) 2 ( ) 2 ( ) 4 (
y x
y x
y x
y x
1
3
3
3
y x
d, Gọi I(a, b) Khi đó:IA2IB3IC0
2 1 1
b a
Bài tập 4
a, Toạ độ của điểm M1 đối xứng với M qua Ox là (x, -y)
b, Toạ độ của điểm M2 đối xứng với M qua Oy là (-x, y)
c, Toạ độ của điểm M3 đối xứng với M qua O là (-x, -y)
a, Toạ độ của điểm M4 đối xứng với M qua phân giác trong của góc xOy là (y, x)
Trang 5
Giáo án hình học 12 Nguyễn Thanh Long - Tổ Toán - Trường THPT Nguyễn Đình Chiểu
Trang 5
Ngày dạy : / /
Tiết 3 Bài 2 véctơ pháp tuyến của đường thẳng Phương trình tổng quát của đường thẳng
I Mục tiêu bài dạy Qua bài học, học sinh cần nắm :
1/ Kiến thức : Nắm vững các khái niệm : véctơ pháp tuyến của !4:, thẳng, J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng và các 4:, hợp riêng của nó
2/ Kỹ năng : Học sinh xác định !45 VYPT của !4:, thẳng, lập !45 J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng
3/ 34 duy : Lôgic, quy lạ về quen, óc quan sát, 4A, 45,/
4/ Thái độ : cẩn thận, chính xác
II Phương tiện : 1/ Thực tiễn : học sinh đã học các khái niệm và các tính chất của vec tơ
2/ L 4), tiện : Giáo án, SGK, Bảng phụ vẽ hệ toạ độ
III Phương pháp : Vấn đáp.
IV Tiến trình bài học.
1/ Kiểm tra bài cũ: Nêu biểu thức toạ độ của tích vô 4I, của = (x, y) và = (x’, y’), khi nào ?a b a b
2/ Bài mới :
Hoạt động 1 T4I, dẫn học sinh
phát hiện khái niệm véctơ pháp tuyến
của !4:, thẳng
GV !4 hình vẽ hình thành véctơ pháp
tuyến
<H> Nếu là véctơ pháp tuyến của n
!4:, thẳng a thì k (k 0) có phải n
là véctơ pháp tuyến của a hjay không ?
<H>Một !4:, thẳng !45 xác định
khi nào ?
Hoạt động 2 T4I, dẫn học sinh
phát hiện và nắm vững J 4), trình
tổng quát của !4:, thẳng
Xét bài toán
<H>Điểm M(x, y) khi nào
^,45 lại đối với hệ toạ độ Oxy cho
4I một J 4), trình Ax + By + C
= 0 (A2 + B2 0) có thể là J 4),
trình tổng quát của một !4:, thẳng
nào đó hay không ?
<H> Hãy chỉ ra một !4:, thẳng
* Nếu là véctơ pháp tuyến của n
!4:, thẳng a thì k (k 0) là n véctơ pháp tuyến của a
*Một !4:, thẳng !45 xác định khi biết một điểm nằm trên nó và một véctơ pháp tuyến của nó
* M(x, y) MM0 n
= 0
n
MM 0 A(x - x0) + B(y - y0) = 0 Ax +
By + C = 0 (C = - Ax0 - By0)
* Lấy M0(x0, y0) sao cho Ax0 +
By0 = 0 và một véctơ = (A, B) n
Gọi là !4:, thẳng đi qua
M0(x0, y0) và nhận véctơ = (A, n
thẳng a nếu nằm trên !4:, thẳng vuông góc với a.n
Nhận xét: i, Nếu là véctơ pháp tuyến của !4:, thẳng a thì k (k n n 0) là véctơ pháp tuyến của a
ii, Một !4:, thẳng !45 xác định khi biết một điểm nằm trên nó và một véctơ pháp tuyến của nó
2 Phương trình tổng quát của đường thẳng
Bài toán: Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy cho !4:, thẳng đi qua M0(x0, y0) và có véctơ pháp tuyến = (A, B) Tìm điều kiện cần và n
đủ để điểm M(x, y) Giải M(x, y) MM0 n MM 0 n = 0 A(x - x0) + B(y - y0) = 0 Ax + By + C = 0 (C = - Ax0 - By0)
L 4), trình Ax + By + C = 0 (A2 + B2 0) gọi là J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng trong hệ toạ độ Oxy.
Định lý: Đối với hệ toạ độ Oxy cho 4I mọi J 4), trình Ax + By +
C = 0 (A2 + B2 0) đều là J 4), trình tổng quát của một !4:, thẳng xác định nào đó
Chứng minh Lấy M0(x0, y0) sao cho Ax0 + By0 = 0 và một véctơ = n
(A, B) Gọi là !4:, thẳng đi qua M 0(x0, y0) và nhận véctơ = (A, n
Trang 6nhận J 4), trình đã cho làm J 4),
trình tổng quát ?
Xét !4:, thẳng
: Ax + By + C = 0 (1)
<H> Vì A và B không đồng thời bằng
0 nên ta có những 4:, hợp nào xảy
ra ? #4:, thẳng trong những 4:,
hợp đó có gì đặc biệt ?
<H> Khi C = 0 thì !4:, thẳng đi
qua điểm nào ?
Bước 4 Củng cố dặn dò.
* Nắm vững J 4), trình tổng quát
của !4:, thẳng
* Làm hết các bài tập SGK
B) làm véctơ pháp tuyến Khi đó theo bài toán trên !4:, thẳng
có J 4), trình:
A(x - x0) + B(y - y0) = 0 Ax +
By + C = 0 (C = - Ax0 - By0)
Vậy J 4), trình đã cho là
J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng
* A = 0, (1) By + C = 0 (B 0) Khi đó
+ C 0: // Ox cắt Oy ở (0,- )
B C
+ C = 0: Ox.
b, B = 0, (1) Ax + C = 0 (A 0) Khi đó
+ C 0: // Oy cắt Ox ở (- , 0)
A C
+ C = 0: Oy. Nếu C = 0 thì !4:, thẳng đi qua gốc toạ độ O
B) làm véctơ pháp tuyến Khi đó theo bài toán trên !4:, thẳng có
J 4), trình:
A(x - x0) + B(y - y0) = 0 Ax + By + C = 0 (C = - Ax0 - By0)
Vậy J 4), trình đã cho là J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng
Ví dụ 1: Lập J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng có véctơ pháp tuyến = (1, -2) và đi qua N(2, 1).n
Giải: L 4), trình tổng quát của !4:, thẳng có véctơ pháp tuyến = (1, -2) và đi qua N(2, 1) là:
n
1(x - 2) - 2(y - 1) = 0 x - 2y = 0
Các trường hợp riêng: Xét !4:, thẳng : Ax + By + C = 0 (1)
a, A = 0, (1) By + C = 0 (B 0) Khi đó
* C 0: // Ox cắt Oy ở (0,- )
B C
* C = 0: Ox.
b, B = 0, (1) Ax + C = 0 A 0) Khi đó
* C 0: // Oy cắt Ox ở (- , 0)
A C
* C = 0: Oy.
c, Nếu C = 0 thì !4:, thẳng đi qua gốc toạ độ O.
Ví dụ 2: Lập J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng đi qua N(2, 1)
và song song với trục Oy
Giải: Vì !4:, thẳng song song với trục Oy nên nó có véctơ pháp tuyến = (0, 1) L 4), trình tổng quát của !4:, thẳng song song n với trục Oy có véctơ pháp tuyến = (0, 1) và đi qua N(2, 1) là:n
0(x - 2) - 1(y - 1) = 0 y = 1
Ngày dạy : / /
Tiết 4 Bài 2 bài tập véctơ pháp tuyến của đường thẳng Phương trình tổng quát của đường thẳng
I Mục tiêu bài dạy Qua bài học, học sinh cần nắm :
1/ Kiến thức : véctơ pháp tuyến của !4:, thẳng, J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng và các 4:, hợp riêng của nó
2/ Kỹ năng : Học sinh xác định !45 VTPT của !4:, thẳng, lập !45 J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng một cách thành thạo
3/ 34 duy : Lôgic, quy lạ về quen, óc quan sát, 4A, 45,/
4/ Thái độ : cẩn thận, chính xác
2/ L 4), tiện : Giáo án, SGK
III Phương pháp : Vấn đáp – Luyện tập.
Trang 7Giáo án hình học 12 Nguyễn Thanh Long - Tổ Toán - Trường THPT Nguyễn Đình Chiểu
Trang 7
IV Tiến trình bài học.
1/ Kiểm tra bài cũ: Nêu khái niệm VTPT của !4:, thẳng, PTTQ của !4:, thẳng
2/ Bài mới :
Hoạt động 1 T4I, dẫn học sinh lập
J 4), trình tổng quát của một !4:,
thẳng
Gọi học sinh giải bài tập 1 sgk.
<H> Để lập J 4), trình tổng quát
của một !4:, thẳng ta cần biết những
yếu tố nào ? Viết J 4), trình tổng
quát của !4:, thẳng có vtpp = (A, n
B) và đi qua M0(x0, y0) ?
<H> #4:, phân giác góc phần 4 thứ
nhất và thứ ba có vtpt là gì và đi qua
điểm nào ?
34), tự cho phân giác góc phần 4
thứ hai và 4 ?
Cho hai !4:, thẳng D1 và D2
<H> Khi D1 // D2 có nhận xét gì về
hai véctơ pháp tuyến của hai !4:,
thẳng đó ?
Xét !4:, thẳng M1M2
<H> Tìm một điểm và một véctơ pháp
tuyến của !4:, trung trực của !4:,
thẳng M1M2 ?
<H> Có cách nào khác để lập J 4),
trình của !4:, trung trực của M1M2 ?
GV nhận xét ghi điểm
Gọi học sinh giải bài tập 2 sgk.
<H> Khi D1 // D2 có nhận xét gì về
hai véctơ pháp tuyến của hai !4:,
* Để lập pttq của !4:, thẳng ta cần biết véctơ pháp tuyến và một điểm của !4:, thẳng đó
#4:, thẳng đi qua M 0(x0, y0) và
có véctơ pháp tuyến = n
(A, B) có J 4), trình tổng quát:
A(x - x0) + B(y - y0) = 0 hay Ax +
By + C = 0 (C = - Ax0 - By0)
h#4:, phân giác góc phần 4 thứ nhất và ba có véctơ pháp tuyến = n
(1, -1) và đi qua O(0, 0)
h#4:, phân giác góc phần 4 thứ hai và thứ 4 có véctơ pháp tuyến n
= (1, 1) và đi qua O(0, 0)
* Hai véctơ pháp tuyến cùng J 4), với nhau hay véctơ pháp tuyến của
!4:, thẳng này cũng là véctơ pháp tuyến của !4:, thẳng kia và ,45 lại
* Gọi I là trung điểm của M1M2 Toạ độ của
2
2
x
2
2
y
trực của M1M2 đi qua I và có véctơ
pháp tuyến là
= (x2 - x1, y1 - y2)
2
1M M
* Gọi M(x, y) M thuộc !4:, trung trực của M1M2 MM1 = MM2
* Nếu D1 có vtpt là = (A, B) thì n
!4:, thẳng D2 có vtpt là = (B, -n'
Bài tập 1.
a, Vì !4:, thẳng Ox có véctơ pháp tuyến = (0, 1) và đi qua O(0, 0) j
nên J 4), trình tổng quát của Ox là y = 0
b, Vì !4:, thẳng Ox có véctơ pháp tuyến = (1, 0) và đi qua O(0, 0) i
nên J 4), trình tổng quát của Ox là x = 0
c, Vì !4:, phân giác góc phần 4 thứ nhất và thứ ba có véctơ pháp tuyến = (1, -1) và đi qua O(0, 0) nên J 4), trình tổng quát của n
!4:, phân giác góc phần 4 thứ nhất và thứ ba là:
x - y = 0
Vì !4:, phân giác góc phần 4 thứ hai và thứ 4 có véctơ pháp tuyến = (1, 1) và đi qua O(0, 0) nên J 4), trình tổng quát của n
!4:, phân giác góc phần 4 thứ hai và thứ 4 là:
x + y = 0
d, Vì !4:, thẳng đi qua M0(x0, y0) và song song với Ox có véctơ pháp tuyến là = (0, 1) nên nó có J 4), trình tổng quát là: y - yn 0 = 0
Vì !4:, thẳng đi qua M0(x0, y0) và song song với Oy có véctơ pháp tuyến là = (1, 0) nên nó có J 4), trình tổng quát là: n
x - x0 = 0
e, Gọi I là trung điểm của M1M2 Toạ độ của I( , ) #4:, trung trực của M1M2 đi qua I và có véctơ
2
2
x
2
2
y
pháp tuyến là M1M2= (x2 - x1, y1 - y2) nên nó có J 4), trình tổng quát là:
(x2 - x1)(x - ) + ( y1 - y2)(y - ) = 0
2
2
x
2
2
y
(x2 - x1)x + ( y1 - y2)y - ( ) = 0
2 2
2 1 2 2 2 1 2
Bài tập 2 a, #4:, thẳng D1 đi qua M0(x0, y0) và song song với nên
nó có véctơ pháp tuyến là = (A, B) Vậy J 4), trình tổng quát của n
Trang 8thẳng đó ?
GV nhận xét ghi điểm
Hoạt động 2 T4I, dẫn học sinh
phát hiện J 4), trình đoạn chắn và
ứng dụng giải một số bài toán
Gọi học sinh giải bài tập 3 sgk.
<H>Tính toạ độ của AB? Suy ra một
véctơ pháp tuyến của !4:, thẳng AB
?
GV nhận xét ghi điển
* Nắm vững J 4), trình tổng quát
của !4:, thẳng
* Làm hết các bài tập làm thêm
A)
* AB = (-a, b) Gọi = (b, a) khi n
đó n AB nên là véctơ pháp n
tuyến của !4:, thẳng AB
!4:, thẳng D1 là: A(x - x0) + B(y - y1) = 0
b, #4:, thẳng D2 đi qua M0(x0, y0) và vuông góc với nên nó có véctơ pháp tuyến là = (B, -A) Vậy J 4), trình tổng quát n
của !4:, thẳng D1 là: B(x - x0) - A(y - y1) = 0
!4:, thẳng AB đi qua A và có véctơ pháp tuyến nên J 4), trình n
tổng quát của !4:, thẳng AB là:
b(x - a) + ay = 0 1
b
y a x
Ngày dạy : / /
Tiết 5 Bài 2 bài tập véctơ pháp tuyến của đường thẳng Phương trình tổng quát của đường thẳng
I Mục tiêu bài dạy Qua bài học, học sinh cần nắm :
1/ Kiến thức : véctơ pháp tuyến của !4:, thẳng, J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng và các 4:, hợp riêng của nó
2/ Kỹ năng : Học sinh xác định !45 VTPT của !4:, thẳng, lập !45 J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng một cách thành thạo
3/ 34 duy : Lôgic, quy lạ về quen, óc quan sát, 4A, 45,/
4/ Thái độ : cẩn thận, chính xác
2/ L 4), tiện : Giáo án, SGK
III Phương pháp : Vấn đáp – Luyện tập.
IV Tiến trình bài học.
1/ Kiểm tra bài cũ: Nêu khái niệm VTPT của !4:, thẳng, PTTQ của !4:, thẳng
2/ Bài mới :
Hoạt động 1 T4I, dẫn học sinh lập
J 4), trình tổng quát của một !4:,
thẳng
Gọi học sinh giải bài tập 4 sgk.
Giả sử !4:, thẳng AB cắt Ox ở A(a,
0) và cắt Oy ở B(0, b)
* Để lập pttq của !4:, thẳng ta cần biết véctơ pháp tuyến và một điểm của !4:, thẳng đó
#4:, thẳng đi qua M 0(x0, y0) và
có véctơ pháp tuyến = n
(A, B) có J 4), trình tổng quát:
A(x - x0) + B(y - y0) = 0 hay Ax +
By + C = 0 (C = - Ax0 - By0)
Bài tập 4 a, Giả sử !4:, thẳng AB cắt Ox ở A(a, 0) và cắt Oy ở B(0,
b) Khi đó theo câu 3 J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng AB là b(x - a) + ay = 0
Vì !4:, thẳng AB đi qua M(-2, -4) nên: 4a + 2b + ab = 0 (1) Vì ABO vuông cân ở O nên |a| = |b|
b a
b a
* a = b thay vào (1) ta !45 a2 + 6a = 0 a = 0 (loại) hoặc
Trang 9Giáo án hình học 12 Nguyễn Thanh Long - Tổ Toán - Trường THPT Nguyễn Đình Chiểu
Trang 9
<H> #4:, thẳng AB có J 4), trình
là gì ?
<H> Điểm M(-2,-4) thuộc !4:,
thẳng AB khi nào ?
<H> Tam giác ABC vuông cân khi
nào ?
Xét câu b
<H> Đoạn thẳng AB nhận
M(5, -3) làm trung điểm khi nào ? Từ
đó suy ra J 4), trình tổng quát của
!4:, thẳng AB?
Hoạt động 2 T4I, dẫn học sinh lập
J 4), trình !4:, cao, trung tuyến,
trung trực của tam giác
Gọi H là trực tâm của ABC.
<H> Lập J 4), trình !4:, cao AH
của tam giác ABC ?
34), tự cho !4:, cao BH và CH
<H> Để lập J 4), trình !4:, trung
tuyến qua C ta làm 4 thế nào ?
Hỏi thêm Để lập J 4), trình !4:,
trung trực của ABC ta làm 4 thế
nào ?
Bước 4 Củng cố dặn dò.
* Nắm vững J 4), trình tổng quát
của !4:, thẳng
* Làm hết các bài tập làm thêm
* !4:, thẳng AB là
bx + ay - ab = 0
* M(-2, -4) AB 4a + 2b + ab = 0 ABO vuông cân ở O
|a| = |b|
b a
b a
* Đoạn thẳng AB nhận M(5, -3)
6
10
b a
* #4:, thẳng cần tìm là:
6x - 10y = 60
#4:, cao AH đi qua A(4, 5) có véctơ pháp tuyến là BC = (7, 2) nên
!4:, thẳng AH có J 4), trình là:
7x - 2y - 38 = 0
* Gọi M là trung điểm của AB Toạ
độ của M(-1, 2) Trung truyến CM
có véctơ pháp tuyến = (1, 2) Vậy a
trung tuyến CM có J 4), trình là:(x - 1) +
(y - 1) = 0 x + y - 2 = 0
* #4:, trung trực kẻ từ A đi qua
M và có véctơ pháp tuyến là BC
nên nó có J 4), trình tổng quát:
7(x + 1) + 2( y - 2) = 0
a = - 6 suy ra b = - 6
* a = - b thay vào (1) ta !45 a2 - 2a = 0 a = 0 (loại) hoặc a = 2 suy ra b = -2
Vậy ta có hai !4:, thẳng cần tìm là: x + y = - 6 và x - y = 2
b, Giả sử !4:, thẳng AB cắt Ox ở A(a, 0) và cắt Oy ở B(0, b) Khi đó theo câu 3 J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng AB
là b(x - a) + ay = 0
Vì đoạn thẳng AB nhận M(5, -3) nên:
6
10
b a
Vậy ta có !4:, thẳng cần tìm là: 6x - 10y = 60
#4:, cao AH đi qua A(4, 5) có véctơ pháp tuyến là = (7, 2) nên !4:, thẳng AH có J 4), trình là:
BC
7x - 2y - 38 = 0
#4:, cao BH đi qua B(-6, -1) có véctơ pháp tuyến là = (- 3, - 4) nên !4:, thẳng BH có J 4), trình là:
AC
3x + 4y + 7 = 0
#4:, cao CH đi qua C(1, 1) có véctơ pháp tuyến là = (-10, -6) nên !4:, thẳng CH có J 4), trình là:
AB
10x + 6y - 16 = 0
b, Gọi M là trung điểm của AB Toạ độ của M(-1, 2) Trung truyến
CM có véctơ pháp tuyến = (1, 2) Vậy trung tuyến CM có J 4), a
trình là: (x - 1) + (y - 1) = 0 x + y - 2 = 0
Gọi N là trung điểm của AC Toạ độ của N( ,3).Trung truyến
2 5
BN có véctơ pháp tuyến = (8, - 17) Vậy trung tuyến BN có J 4), b
trình là: 8(x +6) - 17(y + 1) = 08x - 17y = 31
Gọi K là trung điểm của BC Toạ độ của K(- , 0) #4:,
2 5
trung tuyến AK có véctơ pháp tuyến là = (5, -13).n
Vậy J 4), trình tổng quát của !4:, trung tuyến AK là:
5x - 13y + 14 = 0
Ngày dạy : / /
Trang 10Tiết 6 Bài 3 véctơ chỉ phương của đường thẳng Phương trình tham số của đường thẳng
I Mục tiêu bài dạy Qua bài học, học sinh cần nắm :
1/ Kiến thức : Nắm vững các khái niệm : véctơ chỉ của !4:, thẳng, J 4), trình tham số, chính tắc của !4:, thẳng và các 4:, hợp riêng của nó
2/ Kỹ năng : Học sinh xác định !45 VTCP của !4:, thẳng, lập !45 J 4), trình tham số, chính tắc của !4:, thẳng
3/ 34 duy : Lôgic, quy lạ về quen, óc quan sát, 4A, 45,/
4/ Thái độ : cẩn thận, chính xác
2/ L 4), tiện : Giáo án, SGK, Bảng phụ vẽ hệ toạ độ
III Phương pháp : Vấn đáp.
IV Tiến trình bài học.
1/ Kiểm tra bài cũ: Nêu điều kiện cần và đủ để hai véctơ cùng J 4),/
2/ Bài mới :
Hoạt động 1 T4I, dẫn học sinh phát
hiện khái niệm véctơ pháp tuyến của
!4:, thẳng
* GV !4 hình vẽ hình thành khái niệm
véctơ chỉ J 4),/
<H> Nếu u là véctơ chỉ J 4), của
!4:, thẳng a thì k (k 0) là có phải u
là véctơ chỉ J 4), của a hay không ?
<H>Một !4:, thẳng !45 xác định khi
nào ?
<H> Nếu n = (A, B) là véctơ pháp
tuyến của !4:, thẳng a thì véctơ chỉ
J 4), của !4:, thẳng a là gì ?
Hoạt động 2 T4I, dẫn học sinh phát
hiện và nắm vững J 4), trình tham số
của !4:, thẳng
Xét bài toán
<H>Điểm M(x, y) khi nào?
^,45 lại đối với hệ toạ độ Oxy cho
4I mỗi hệ J 4), trình
bt y y
at x x
0 0
, t R
* Nếu là véctơ chỉ J 4), của u
!4:, thẳng a thì k (k 0) là u véctơ chỉ J 4), của a
*Một !4:, thẳng !45 xác định khi biết một điểm nằm trên nó và một véctơ chỉ J 4), của nó
* véctơ chỉ J 4), của !4:, thẳng a là = (B, -A).u
* M(x, y) MM0 cùng
J 4), với u MM0 t u =
bt y y
at x x
0
thẳng a nếu nằm trên !4:, thẳng song song hoặc trùng với !4:, u
thẳng a
Nhận xét: i, Nếu là véctơ chỉ J 4), của !4:, thẳng a thì k (k u u 0) là véctơ chỉ J 4), của a
ii, Một !4:, thẳng !45 xác định khi biết một điểm nằm trên
nó và một véctơ chỉ J 4), của nó
iii, Nếu J 4), trình tổng quát của !4:, thẳng là Ax + By +
C = 0 thì véctơ pháp tuyến của !4:, thẳng là = (A, B) nên véctơ chỉ n
J 4), của !4:, thẳng là = (B, -A) u
2 Phương trình tham số của đường thẳng
Bài toán: Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy cho !4:, thẳng đi qua
M0(x0, y0) và có véctơ chỉ J 4), = (a, b) Tìm điều kiện cần và đủ để u
điểm M(x, y) Giải M(x, y) MM0 cùng J 4), với u MM0 t u = 0
, t R
bt y y
at x x
0
Hệ J 4), trình này gọi là J 4), trình tham số của !4:, thẳng trong hệ toạ độ Oxy
Định lý: Đối với hệ toạ độ Oxy cho 4I mỗi hệ J 4), trình
...BC
7x - 2y - 38 =
#4:, cao BH qua B (-6 , -1 ) có véctơ pháp tuyến = (- 3, - 4) nên !4:, thẳng BH có J 4), trình là:
AC
3x + 4y + =
#4:,... - 2y - 38 =
* Gọi M trung điểm AB Toạ
độ M (-1 , 2) Trung truyến CM
có véctơ pháp tuyến = (1, 2) Vậy a
trung tuyến CM có J 4), trình là:(x - 1) +
(y -. .. - 1) + (y - 1) = x + y - =
Gọi N trung điểm AC Toạ độ N( ,3) .Trung truyến
2
BN có véctơ pháp tuyến = (8, - 17) Vậy trung tuyến BN có J 4), b
trình là: 8( x