HS: Chia nhóm thảo luận Cử đại diện trình bày kết quả Hoạt động 2 : Áp dụng Khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng: GV: Hướng dẩn hs làm vd 9 Nêu ví dụ và cho HS làm trong giấy nháp, [r]
Trang 11 Về kiến thức: Giúp cho HS nắm được các kiến thức sau:
Nắm được khái niệm vecto pháp tuyến của mặt phẳng
Biết được phương trình tổng quát của mặt phẳng
Biết điều kiện vuông góc hoặc song song của hai mặt phẳng, công thức tính khoảng cách từ một điểm đến mặt phẳng
2 Về kĩ năng: Rèn luyện cho học sinh một số kỹ năng cơ bản như:
Xác định được vecto pháp tuyến của mặt phẳng và công thức tìm vecto pháp tuyến của mặt phẳng từ 2 vecto "chỉ phương" cho trước không cùng phương
Biết cách viết phương trình của mặt phẳng trong những trường hợp đơn giản
Tính được khoảng cách từ một điểm đến mặt phẳng
Xác định tâm và bán kính của mặt cầu khi biết phương trình của mặt cầu đó…
3 Về tư duy và thái độ:
- Có khả năng tư duy sáng tạo, và sự biểu diễn "tưởng tượng" VTPT của mặt phẳng trong không gian Thái độ tích cực vào bài học
- Biết quy lạ về quen Cẩn thận chính xác trong tính toán Biết nhận xét và đánh giá bài lam của bạn
B CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ CỦA HỌC SINH:
1 Chuẩn bị của giáo viên:
- Giáo án, đồ dùng dạy học
- Bảng phụ
2 Chuẩn bị của học sinh:
- Sách giáo khoa, vở nháp, vở ghi và đồ dùng học tập
C TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:
I Ổn định tồ chức: Kiểm tra sỉ số
II Kiểm tra bài cũ: (5'):
III.Dạy học bài mới :
1 Đặt vấn đề chuyển tiếp vào bài mới :
2 Dạy học bài mới
HĐ1: VTPT của mp
HĐTP1: Tiếp cận đn VTPT của mp
Gv: Dùng hình ảnh trực quan: bút và sách, giáo viên
giới thiệu
Vectơ vuông góc mp được gọi là VTPT của mp
HS: Quan sát lắng nghe và ghi chép
Hs : thực hiện yêu cầu của giáo viên
Gv:Gọi HS nêu định nghĩa
GV :đưa ra chú ý
Gv : Một mp xác định khi nào ?
HS : Trả lời câu hỏi GV
I Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng:
1 Định nghĩa: (SGK)
Chú ý: Nếu là VTPT của một mặt phẳng thì kn
(k 0) cũng là VTPT của mp đó
n
Trang 2HĐTP2: Tiếp cận bài toán
Giáo viên: gọi hs đọc đề btoán
Gv: Chứng minh
Sử dụng kết quả kiểm tra bài cũ: a n ; b n
HS : Tương tự hs tính
= 0 và kết luận
=>Vậy vuông góc với cả 2 vec tơ và nghĩa n a b
là giá của nó vuông góc với 2 đt cắt nhau của mặt
phẳng ( ) nên giá của vuông góc với mặt phẳng n
( )
=> là một vtpt của ( )n
Gv : Khi đó được gọi là tích có hướng của và n
a
.K/h: = hoặc = [ , ]
Bài toán: (Bài toán SGK trang 70)
HĐTP3: Củng cố khái niệm
GV: Yêu cầu HS thực hiện HD1
HS: Hs thảo luận nhóm, lên bảng trình bày
Gv: Từ 3 điểm A, B, C Tìm 2 vectơ nào nằm trong
mp (ABC)?
- GV cho hs thảo luận, chọn một hs lên bảng trình
bày
HS : AB AC, ( )
(2;1; 2); ( 12;6;0)
[AB,AC] = (12;24;24)
n
Chọn =(1;2;2)n
- GV theo dõi nhận xét, đánh giá bài làm của hs
Vd 2: (HĐ1 SGK)
Giải:
AB AC
(2;1; 2); ( 12;6;0) [AB,AC] = (12;24;24)
n
Chọn =(1;2;2)n
IV CỦNG CỐ KHẮC SÂU KIẾN THỨC :(10')
Củng cố :vtpt của mp và pttq của mp
V HƯỚNG DẪN HỌC TẬP Ở NHÀ:
- Về nhà các em nắm lại các kiến thức trong bài, vận dụng thành thạo để giải các bài tập
trang 68 trong SGK
D.RÚT KINH NGHIỆM:
-
Trang 3-C TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:
I Ổn định tồ chức: Kiểm tra sỉ số
II Kiểm tra bài cũ: (5'):
Tìm VTPT của mặt phẳng (ABC) với A(1;-2;0), B(3;1;-1), C(2;3;1)
III.Dạy học bài mới :
1 Đặt vấn đề chuyển tiếp vào bài mới :
2 Dạy học bài mới :
HĐTP1: tiếp cận pttq của mp
Nêu bài toán 1:
Treo bảng phụ vẽ hình 3.5 trang 71
Gv: Lấy điểm M(x;y;z) ( )
Cho hs nhận xét quan hệ giữa vàn ?
0
M M
HS: n ( ) suy ra
M M0 GV: Gọi hs lên bảng viết biểu thức toạ độ M M0
HS: M M0 =(x-x0; y-y0; z-z0)
Gv: M0M ( ) ?
M M0
n
0
M M
A(x-x0)+B(y-y0)+C(z-z0)=0
II Phương trình tổng quát của mặt phẳng:
Điều kiện cần và đủ để một điểm M(x;y;z) thuộc mp( ) đi qua điểm M 0(x0;y0;z0) và có VTPT n
=(A;B;C) là A(x-x0)+B(y-y0)+C(z-z0)= 0
M Mo
Bài toán 2: (SGK).
Gv: Gọi hs đọc đề bài toán 2
Cho M0(x0;y0;z0) sao cho Ax0+By0+ Cz0 + D = 0
Suy ra : D = -(Ax0+By0+ Cz0)
Gọi ( ) là mp qua M 0 và nhận làm VTPT n
Áp dụng bài toán 1, nếu M ( ) ta có đẳng thức
nào?
HS : M ( ) A(x-x0)+B(y-y0)+C( z-z0)=0
Ax+ By +Cz - Ax0+By0+ Cz0) = 0
Ax+ By +Cz + D = 0
Bài toán 2: Trong không gian Oxyz, chứng minh rằng tập hợp các điểm M(x;y;z) thỏa mãn pt: Ax+By + Cz + D = 0 (trong đó A, B, C không đồng thời bằng 0) là một mặt phẳng nhận n (A;B;C) làm vtpt
HĐ TP 2:Hình thành đ.nghĩa
Gv : Từ 2 bài toán trên ta có đ/n
Gọi hs phát biểu định nghĩa
HS: Hs đứng tại chỗ phát biểu định nghĩa trong sgk
Gv: gọi hs nêu nhận xét trong sgk
HS: Hs nghe nhận xét và ghi chép vào vở
Giáo viên : nêu nhận xét
1 Định nghĩa (SGK)
Ax + By + Cz + D = 0
Trong đó A, B, C không đồng thời bằng 0 được gọi là phương trình tổng quát của mặt phẳng Nhận xét:
a Nếu mp ( )có pttq
Ax + By + Cz + D = 0 thì nó có một vtpt là n (A;B;C)
b Pt mặt phẳng đi qua điểm
M0(x0;y0;z0) nhận vectơ (A;B;C) làm vtpt là:n
A(x-x 0 )+B(y-y 0 )+C(z-z 0 )=0
n
Trang 4HĐTP 3: Củng cố đn
VD3: HĐ 2SGK.
Gv: gọi hs đứng tại chỗ trả lời = (4;-2;-6)n
Gv: Còn vectơ nào khác là vtpt của mặt phẳng
không?
Vd 4: HĐ 3 SGK
XĐ VTPT của (MNP)?Viết pttq của(MNP)?
= (3;2;1) , = (4;1;0)
Suy ra (MNP)có vtpt =(-1;4;-5)n
Pttq của (MNP) có dạng: -1(x-1)+4(y-1)-5(z-1) = 0
Hay x-4y+5z-2 = 0
Vd 4: Lập phương trình tổng quát của mặt phẳng
(MNP) với M(1;1;10; N(4;3;2); P(5;2;1) Giải:
= (3;2;1) , = (4;1;0)
Suy ra (MNP)có vtpt =(-1;4;-5)n
Pttq của (MNP) có dạng:
-1(x-1)+4(y-1)-5(z-1) = 0 Hay x-4y+5z-2 = 0
3 IV CỦNG CỐ KHẮC SÂU KIẾN THỨC :(10')
Củng cố :vtpt của mp và pttq của mp
V HƯỚNG DẪN HỌC TẬP Ở NHÀ:
- Về nhà các em nắm lại các kiến thức trong bài, vận dụng thành thạo để giải các bài tập trang 68 trong SGK
D.RÚT KINH NGHIỆM:
Trang 5
-C TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:
III Ổn định tồ chức: Kiểm tra sỉ số
IV Kiểm tra bài cũ: (5'):
Lập pttq của mặt phẳng (ABC) với A(1;4;0), B(3;1;3), C(2;3;1)
III.Dạy học bài mới :
1 Đặt vấn đề chuyển tiếp vào bài mới :
2 Dạy học bài mới :
Hoạt động của GV và HS Nội dung ghi bảng
Hoạt động 1:áp dụng
GV:Cho HS áp dụng
H1:VTPT của (P) ?
H2:(P) qua điểm nào ?
HS: VTPT của (P) n AB ( 6; 2; 2) và
qua I 2; 1; 2 (P) có phương trình:
P : 3x y z 3 0
Hoạt động 2: Các trường hợp riêng
Gv:
Giáo viên đưa bảng tóm tắt trên bảng
phụ
H1 : D=0 thì mp ()có đặc điểm gì ?
H2 :A=0 mp ()có đặc điểm gì ?
H3:A=B=0 mp ()có đặc điểm gì ?
HS: Chia nhóm thảo luận
GV:Lưu ý cách nhớ: : “khuyết gì, song
trùng đó”
HS: Quan sát hình
- Nêu các trường hợp riêng của mp
- Hiểu, nắm được kiến thức
Gv: Giới thiệu, dẫn dắt phương trình
mặt phẳng theo đoạn chắn
II.PTTQ CỦA MP:
Ví dụ 1:
Cho A1; 2;3 ; B 5;0;1 Viết PT mặt phẳng trung trực (P) của đoạn thẳng AB.
2 Các trường hợp riêng:
Cho mp(): Ax + By + Cz + D = 0
Khi đó:
*D 0 qua gốc tọa độ O
*A 0 ( ) song song hoặc chứa trục Ox ( tương tự với B0hoặc C0 )
* A B 0 ( ) song song Hoặc trùng mp(Oyz) ( tương tự với B0và C0 )
Nhận xét:
Nếu A, B, C, D khác 0 ta viết dưới dạng: x y z 1 khi đó cắt các trục Ox,
a b c
Oy, Oz lần lượt tại (a; 0; 0), (0; b; 0), (0; 0; c) Người ta gọi phương trình này là
phương trình “mặt phẳng theo đoạn chắn”.
Trang 6Gv: Cho HS thảo luận nhóm
- Gọi đại diện nhóm trình bày
- Gọi HS khác nhận xét, bổ sung
- Chính xác hóa lời giải
- Trình bày chú ý về phương trình các
mặt phảng tọa độ
HS: Các nhóm thảo luận
- Hiểu phương trình mặt phẳng theo
đoạn chắn
Hoạt động 3 : Củng cố
Gv:Hướng dẫn HS làm VD SGK
HS: Thảo luận nhóm để thực hiện
- Đại diện nhóm trình bày
Phương trình của (MNP) là:
1
x y z
12x4y3z12 0
12x 4y 3z 12 0
Hiểu, nắm phương trình các mặt phảng
tọa độ
Ví dụ 2: Cho: M(1; 0; 0), N(0; 3; 0), P(0; 0; -4) Viết phương trình tổng quát của mặt phẳng (MNP)
Chú ý: Oxy z: 0
Oyz x: 0
Ozx y: 0
IV CỦNG CỐ KHẮC SÂU KIẾN THỨC :(10')
Củng cố :vtpt của mp và pttq của mp và các trường hợp riêng của mp
V HƯỚNG DẪN HỌC TẬP Ở NHÀ:
- Về nhà các em nắm lại các kiến thức trong bài, vận dụng thành thạo để giải các bài tập trang 80 trong SGK
D.RÚT KINH NGHIỆM:
Trang 7
-I Ổn định tồ chức: Kiểm tra sỉ số
II Kiểm tra bài cũ: (5'):
III.Dạy học bài mới :
1 Đặt vấn đề chuyển tiếp vào bài mới :
2 Dạy học bài mới :
Hoạt động 1: Điều kiện để hai mặt
phẳng song song
Gv:
Gv cho hs thực hiện HĐ6 SGK.
H1:
Cho hai mặt phẳng ( ) và ( ) có
phương trình;
( ): x – 2y + 3z + 1 = 0
( ): 2x – 4y + 6z + = 0
Có nhận xét gì về vectơ pháp tuyến của
chúng?
Hs: thực hiện HĐ6 theo yêu cầu của gv.
HS:
= (1; -2; 3 )
n1
= (2; -4; 6)
n 2
Suy ra n 2 = 2n1
GV:Từ đó gv dưa ra diều kiện để hai
mặt phẳng song song
Gv gợi ý để đưa ra điều kiện hai mặt
phẳng cắt nhau.
Gv yêu cầu hs thực hiện ví dụ 7.
Gv gợi ý:
XĐ vtpt của mặt phẳng ( )?
Viết phương trình mặt phẳng ( )?
GV: Hướng dẫn hs thực hiện vd SGK
Hs: thực hiện theo yêu cầu của gv.
Vì ( ) song song ( ) với nên ( ) có
vtpt n1 = (2; -3; 1)
Mặt phẳng ( ) đi qua M(1; -2; 3),vậy (
) có phương trình:
2(x - 1) – (y + 2) + 1(z - 3) = 0
Hay 2x – 3y +z -11 = 0.
III Điều kiện để hai mặt phẳng song song, vuông góc:
1 Điều kiện để hai mặt phẳng song song: Trong (Oxyz) cho2 mp ( 1)và ( 2) : ( 1):
A x + B y+C z+D =01 1 1 1 ( 2): A x+B y+C z+D =02 2 2 2 Khi đó ( 1)và ( 2) có 2 vtpt lần lượt là: = (A ; B ; C )
= (A ; B ; C )
Nếu n1= kn 2
D1kD thì (2 1)song song ( 2)
D = kD thì (1 2 1) trùng ( 2) Chú ý: (SGK trang 76)
Ví dụ 7: Viết phương trình mặt phẳng ( )đi
qua M(1; -2; 3) và song song với mặt phẳng ( ): 2x – 3y + z + 5 = 0
Trang 8Hoạt động 2: Điều kiện để hai mp
vuông góc
GV: treo bảng phụ vẽ hình 3.12.
H1: Nêu nhận xétvị trí của 2 vectơ n1
và Từ đó suy ra điều kiện để 2 mp n2
vuông góc.
HS: theo dõi trên bảng phụ và làm theo
yêu cầu của GV.
1
n n2
Gv : ( ) ( )1 2 n1 =0 n2
A1A2+B1B2+C1C2=0
Ví dụ 8: GV gợi ý:
H: Muốn viết pt mp ( ) cần có những
yếu tố nào?
H: ( ) ( ) ta có được yếu tố nào?
H: Tính AB Ta có nhận xét gì về hai
vectơ AB và n ?
Gọi HS lên bảng trình bày.
GV theo dõi, nhận xét và kết luận.
HS: Thảo luận và thực hiện yêu cầu của
GV.
HS: n = AB, n là VTPT của ( )
(-1;-2;5)
AB
n AB n
( ): x -13y- 5z + 5 = 0
2 Điều kiện để hai mp vuông góc:
( ) ( )1 2 n1 =0 n2
A1A2+B1B2+C1C2=0
Ví dụ 8: SGK trang 77
A(3;1;-1), B(2;-1;4) ( ): 2x - y + 3z = 0.
Giải:
Gọi n là VTPT của mp( ) Hai vectơ
không cùng phương có giá song song hoặc nằm trên ( ) là: AB(-1;-2;5) và n (2;-1;3)
Do đó:
= = (-1;13;5)
n AB n
Vậy pt ( ): x -13y- 5z + 5 = 0
IV CỦNG CỐ KHẮC SÂU KIẾN THỨC :(10')
Củng cố :điều kiện để hai mp song và vuông góc
V HƯỚNG DẪN HỌC TẬP Ở NHÀ:
- Về nhà các em nắm lại các kiến thức trong bài, vận dụng thành thạo để giải các bài tập trang 80,81 trong SGK
D.RÚT KINH NGHIỆM:
Trang 9
-I Ổn định tồ chức: Kiểm tra sỉ số
II Kiểm tra bài cũ: (5'):
III.Dạy học bài mới :
1 Đặt vấn đề chuyển tiếp vào bài mới :
2. Dạy học bài mới :
Hoạt động 1 : Khoảng cách từ một điểm đến
một mặt phẳng:
GV: nêu định lý
GV hướng dẫn HS CM định lý
HS: Chia nhóm thảo luận
Cử đại diện trình bày kết quả
Hoạt động 2 : Áp dụng Khoảng cách từ một
điểm đến một mặt phẳng:
IV Khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng:
Định lý: SGK trang 78.
d(M ,( )) = 0
2 2 2
0 0 0 Ax
C B A
D Cz By
CM: sgk/ 78
GV: Hướng dẩn hs làm vd 9
Nêu ví dụ và cho HS làm trong giấy nháp, gọi HS
lên bảng trình bày, gọi HS khác nhận xét
HS: Thực hiện trong giấy nháp, theo dõi bài làm
của bạn và cho nhận xét
Gv:Hướng dẫn hs thực hiện Vd10
H1:Làm thế nào để tính khoảng cách giữa hai mp
song song ( ) và ( ) ?
HS:khoảng cách giữa hai mp song song( ) và (
) là khoảng cách từ 1 điểm bất kỳ của mp này đến
mp kia
Gv:Gọi HS chọn 1 điểm M nào đó thuộc 1 trong 2
mp
Cho HS thảo luận tìm đáp án sau đó lên bảng trình
bày, GV nhận xét kết quả
HS: Chọn M(4;0;-1) ( ).
Khi đó ta có:
d(( ),( )) =d(M,( )) =
14 8
Thảo luận theo nhóm và lên bảng trình bày, nhóm
khác nhận xét bài giải
Gv : Cho HS làm HD 7 SGK
HS : Làm HD7
Ví dụ 9: Tính khoảng cách từ gốc toạ độ và
từ điểm M(1;-2;13) đến mp( ):2x - 2y - z + 3 = 0.
Giải: AD công thức tính khoảng cách trên,
ta có:
3
3 ,
O d
d(M,( )) =
3 4
Ví dụ 10: Tính khoảng cách giữa hai mp
song song( ) và ( ) biết:
( ): x + 2y - 3z + 1= 0
( ): x + 2y - 3z - 7 = 0.
Giải:
Lấy M(4;0;-1) ( ) Khi đó:
d(( ),( )) =d(M,( ))
2 2
1
1 1 3 0 2 4 1
14 8
IV CỦNG CỐ KHẮC SÂU KIẾN THỨC :(10')
Công thức tích có hướng của 2 vectơ
- PTTQ của mặt phẳng: định nghĩa và các trường hợp riêng
- Điều kiện để hai mp song song và vuông góc
- Công thức tính khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng
V HƯỚNG DẪN HỌC TẬP Ở NHÀ:
- Về nhà các em nắm lại các kiến thức trong bài, vận dụng thành thạo để giải các bài tập trang 80,81 trong SGK
D.RÚT KINH NGHIỆM:
Trang 10Ngày soạn:09/03/2010
Cụm tiết : 33,34 Tên bài dạy: BÀI TẬP PHƯƠNG TRÌNH MẶT PHẲNG
Tiết PPCT:33
C TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:
I Ổn định tồ chức: Kiểm tra sỉ số
II Kiểm tra bài cũ: (5'):
III.Dạy học bài mới :
1 Đặt vấn đề chuyển tiếp vào bài mới :
2. Dạy học bài mới :
Hoạt động 1 :Hướng dẫn giải bài 1 SGK
H1: Muốn viết ptmp ta cần xác định các yếu
tố nào ?
HS : Trả lời
H2: pttq của mp (α ) đi qua M (x0, y0, z0 ) và có
một vtpt n = (A, B, C)?
HS: A ( x - x0) + B (y - y0) + C (z + z0 ) = 0
B1: Tìm một điểm mp đi qua và 1 vtpt
B2: Viết ptmpA ( x - x0) + B (y - y0) + C (z + z0 ) = 0
+ HS: giải
+ HS: nhận xét và nêu sai
Gv : Chỉnh sữa
Hoạt động 2 :Hướng dẫn giải bài 2 SGK
GV :
H1 :Thế nào là mp trung trực của đoạn thẳng AB
H2 : Tìm một điểm mp đi qua và 1 vtpt ?
H3 : Viết pt mp trung trực của AB ?
HS :trả lời câu hỏi của GV
- Chia nhóm thảo luận
- Cử đại diện trình bày kq
- Các nhóm khác nhận xét
Hoạt động 3 :Hướng dẫn giải bài 3 SGK
GV:
+ Mặt phẳng Oxy nhận vt nào làm vtpt?
+ Mặt phẳng Oxy đi qua điểm nào ?
HS:Trả lời
Bài 1 : Viết ptmp (α )
a/ (α ) qua M (1 , - 2 , 4) và nhận n = (2,3, 5) làm vtcp
b/ (α )qua A (0, -1, 2) và u = (3,2,1),
v = (-3,0,1) 2/ (α ) qua 3 điểm A( -3, 0,0), B (0, -2, 0)
C (0,0, -1)
Bài 2: Viết ptmp trung trực đoạn AB với A(2,3,7) và B (4,1,3)
Giải:
Bài 3:
a/ Lập ptmp Oxy b/ Lập ptmp đi qua M (2,6,-3) và song song mp Oxy
Trang 11hoặc chứa giá của những vectơ nào ?
H2: Mặt phẳng cần tìm đi qua điểm nào?
H3: Viết pt mp đó ?
HS: Chia nhóm thảo luận
Các nhóm cử đại diện trình bày kq
Các nhóm khác nhận xét và nêu sai
Gv: Chỉnh sữa và kết luận
Hoạt động 5 :Hướng dẫn giải bài 5 SGK
Gv:
H1: Nêu phương pháp viết ptmp đi qua 3 điểm
không thẳng hàng.?
H2: mp (α ) có vtpt là vecto nào ?
GV :kiểm tra và kết luận
HS: Chia nhóm thảo luận
Các nhóm cử đại diện trình bày kq
Các nhóm khác nhận xét và nêu sai
Gv: Chỉnh sữa và kết luận
H3 : Viết ptmp (α ) đi qua AB và song song
CD ?
c/ HS tự giải
Bài 5: Cho tứ diện có đỉnh là: A(5,1,3),
B (1,6,2), C (5,0,4) , D (4,0,6) a/ Viết ptmp (ACD), (BCD) b/ Viết ptmp (α ) đi qua AB và song song CD
IV CỦNG CỐ KHẮC SÂU KIẾN THỨC :(10')
- Công thức tích có hướng của 2 vectơ
-cách viết PTTQ của mặt phẳng
V HƯỚNG DẪN HỌC TẬP Ở NHÀ:
- Về nhà các em nắm lại các kiến thức trong bài, vận dụng thành thạo để giải các bài tập trang 80,81 trong SGK
D.RÚT KINH NGHIỆM: