Hoạt động 3: Vận dụng lượng giác để giải toán hình học O Hướng dẫn HS vận dụng các tỉ K số lượng giác của góc nhọn.. OH và AK là các đường.[r]
Trang 1Giáo án hình học 10 cơ bản Năm học: 2009 - 2010
1
Chương II TÍCH VÔ HƯỚNG CỦA HAI VECTƠ VÀ ỨNG DỤNG
Tiết:14 §1 GIÁ TRỊ LƯỢNG GIÁC CỦA MỘT GÓC BẤT KÌ
TỪ 00 ĐẾN 1800
I Mục tiêu
Kiến thức
Nắm được định nghĩa và tính chất của các GTLG của các góc từ 00 đến 1800 và mối quan hệ giữa chúng
Nhớ được bảng các giá trị lượng giác của các góc đặc biệt
Kĩ năng
Vận dụng được bảng các giá trị lượng giác của các góc đặc biệt
Thái độ
Rèn luyện tính cẩn thận, chính xác
II Phương pháp, phương tiện
Phương pháp: Đàm thoại, gợi mở nêu vấn đề Phát huy tính tích cực của học sinh.
Phương tiện: Sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tham khảo Tranh vẽ.
III Tiến trình bài dạy
1 Ổn định tổ chức
2 Kiểm tra bài cũ
Nhắc lại các tỉ số lượng giác của góc nhọn?
3 Bài mới
Hoạt động của Giáo viên Hoạt động của Học sinh Nội dung
Hoạt động 1: Tìm hiểu định nghĩa các giá trị lượng giác của góc (00 1800)
Trong mpOxy, cho nửa đường
tròn đơn vị tâm O Xét góc nhọn
= xOM A Giả sử M(x0, y0)
H1 Tính sin, cos, tan, cot
Từ đó mở rộng định nghĩa với
00 1800
H2 Nhận xét tung độ, hoành độ
của M khi = 00; 900; 1800
VD Tính sin1800, cos1800,
tan1800, cot1800
y
M x
y
1 -1
Đ1 sin = y = y
OM cos = x = x
OM
Đ2 = 00 x = 1; y = 0
= 1800 x = –1; y = 0 = 900 x = 0; y = 1
sin1800=0; cos1800=–1;
tan1800 = 0; cot1800 kxđ
1 Định nghĩa
sin = y (tung độ) cos = x (hoành độ) tan = y tungđộ
x hoànhđộ
cot = x hoànhđộ
y tungđộ
Chú ý:
+ Nếu tù thì cos <0, tan <0, cot <0 + tan xác định khi 90 0
+ cot xác định khi 0 0 và
180 0
Hoạt động 2: Tìm hiểu GTLG của các góc có liên quan đặc biệt
H1 Nhắc lại tỉ số lượng giác
của các góc phụ nhau?
Cho xOM A = ,
= 1800 –
A
xON
H2 Nhận xét hoành độ, tung độ
Đ1 sin của góc này bằng cos của góc kia 2 Tính chất1 Góc phụ nhau
sin(900 – ) = cos
cos(900 – ) = sin
tan(900 – ) = cot
cot(900 – ) = tan
Lop10.com
Trang 2của M, N ?
VD: Ghép cặp các giá trị ở cột
A với các giá trị ở cột B:
sin500 –tan450
cos420 cos400
tan1200 sin300
sin1500 sin480
tan1350 –tan600
y M x
y
1 -1
N -x
Đ2 xN = –xM; yN = yM
sin500 = cos400 cos420 = sin480 tan1200 = –tan600 sin1500 = sin300 tan1350 = –tan450
2 Góc bù nhau
sin(1800–) = sin
cos(1800–)= – cos tan(1800– ) = – tan cot(1800 – ) = – cot
Hoạt động 3: Tìm hiểu bảng GTLG của các góc đặc biệt
Cho HS điền vào bảng giá trị
lượng giác của các góc đặc biệt
GV hướng dẫn HS cách lập
bảng
3 Giá trị lượng giác của các góc đặc biệt
2
3
2
2 2
1
Hoạt động 3 Tìm hiểu khái niệm góc giữa hai vectơ
GV giới thiệu định nghĩa góc
giữa hai vectơ , a b
VD Cho ABC đều Xác định
góc giữa các cặp vectơ:
a) AB,AC
b) AB,BC
c) AB,CA
Giáo viên hướng dẫn học sinh
O A
B
a
b
A
B
C
60 0
120 0
120 0
a) 600 b) 1200 c) 1200
4 Góc giữa hai vectơ
a) Định nghĩa Cho a, b kh¸c 0 Từ điểm O bất kỳ vẽ các vectơ:
Góc
OA a, OB b AOB A
với số đo từ 0 0 đến 180 0 được gọi là góc giữa hai vectơ và , ký a b
hiệu a,b .
a,b AOB A
+ a,b = 90 0 a b
+ a,b = 00 a,b cùng hướng
+ a,b = 1800 a,b ngược hướng
Trang 3Giáo án hình học 10 cơ bản Năm học: 2009 - 2010
3
c) Ví dụ: Tam giác ABC vuông
tại A và B 60 A 0 Khi đó
BA,BC 500
AB, BC 1300
CA, CB 400
AC,BC 400
AC, CB 1400
AC, BA 900 Hoạt động 4: Hướng dẫn sử dụng MTBT để tính GTLG của một góc
GV hướng dẫn HS cách sử
dụng MTBT dựa vào hướng dẫn
của SGK và bảng hướng dẫn
của MTBT
VD1 Tính sin63052'41''
VD2 Tìm x biết sinx = 0,3502
Chia nhóm thực hành với
MTBT
HS về nhà thực hành, đối chiếu với phép tính
sin63052'41'' 0,8979
x 20029'58''
Các nhóm thực hành và đối chiếu kết quả
5 Sử dụng MTBT để tính GTLG của một góc
a) Tính các GTLG của góc
Sách giáo khoa
b) Xác định độ lớn của góc khi biết GTLG của góc đó
Sách giáo khoa
4 Củng cố
Nhấn mạnh
+ Định nghĩa các GTLG + GTLG các góc liên quan đb
Tính các GTLG của các góc 1200, 1350, 1500
5 Hướng dẫn về nhà
Học bài và làm bài 1, 2, 3 SGK
Đọc tiếp mục 4, 5 của bài
Lop10.com
Trang 4Tiết: 15 BÀI TẬP
I Mục tiêu
Kiến thức
Củng cố các kiến thức về GTLG của một góc (00 1800), và mối liên quan giữa chúng
Cách xác định góc giữa hai vectơ
Kĩ năng
Biết sử dụng bảng giá trị lượng giác của các góc đặc biệt để tính GTLG của một góc
Biết xác định góc giữa hai vectơ
Thái độ
Rèn luyện tính cẩn thận, chính xác
Luyện tư duy linh hoạt thông qua việc xác định góc giữa hai vectơ
II Phương pháp, phương tiện
Phương pháp: Gợi mở, kiểm tra, đánh giá Phát huy tính tích cực của học sinh.
Phương tiện: Sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tham khảo Tranh vẽ.
III Tiến trình bài dạy
1 Ổn định tổ chức
2 Kiểm tra bài cũ
1) Tính giá trị của các biểu thức sau:
a) cos30 cos600 0 sin 30 sin 600 0 b) sin 30 cos600 0 sin 60 cos300 0 c) cos00 cos10 cos1800 d) tan10 tan800 0 e) sin120 cos1350 0 2) Nêu định nghĩa góc giữa hai vectơ, Áp dụng Cho tam giác ABC có A 30 , B 50 A 0 A 0 Tính góc AC, CB CB,AB
3.Bài mới
Hoạt động 1: Tính giá trị lượng giác của một góc
- Nêu công thức GTLG của các
góc phụ nhau, bù nhau ?
- Chỉ ra mối quan hệ giữa các
góc trong tam giác ?
+ A + (B + C) = 1800 + A + = 900 2
B C 2
Bài 1 Chứng minh rằng trong tam giác ABC, ta có:
a) sinA = sin(B + C) b) cosA = – cos(B + C) c) sinA = cos
2
B C 2
d) cosA = sin
2
B C 2
Hoạt động 2: Vận dụng các công thức lượng giác
- Nhắc lại định nghĩa các GTLG
?
- Nêu công thức liên quan giữa
sinx và cosx ?
- sin = y, cos = x a) sin2+cos2=OM2 = 1 b) 1 + tan2 = 1 +
2 2
sin cos
=
2
cos
Bài 2 Chứng minh:
a) sin2 + cos2 = 1 b) 1 + tan2 = 12
cos
c) 1 + cot2 = 12
sin
Trang 5Giáo án hình học 10 cơ bản Năm học: 2009 - 2010
5
c) 1 + cot2 = 1 +
2 2
cos sin
*) sin2x + cos2x = 1
sin2x = 1 – cos2x = 8
9
P = 25
9
Bài 3 Cho cosx = Tính giá 1
3
trị của biểu thức:
P = 3sin2x + cos2x
Hoạt động 3: Vận dụng lượng giác để giải toán hình học
Hướng dẫn HS vận dụng các tỉ
số lượng giác của góc nhọn
H1 Để tính AK và OK ta cần
xét tam giác vuông nào ?
O
H
K
a
*) Xét tam giác vuông AOH với OA=a, AOK A =2
AK = OA.sinAOK A
= a.sin2
OK=OA.cosAOK A =a.cos2
Bài 5 Cho AOB cân tại O và
OA = a OH và AK là các đường cao Giả sử AOH A = Tính
AK và OK theo a và
4 Củng cố
Tón tắt các dạng toán
5 Hướng dẫn về nhà
- Làm các bài tập còn lại trong SGK và SBT
- Đọc trước bài "Tích vô hướng của hai vectơ"
Lop10.com
Trang 6Tiết : 16 §2 TÍCH VƠ HƯỚNG CỦA HAI VECTƠ
I Mục tiêu
Kiến thức
Nắm được định nghĩa và tính chất của tích vô hướng của hai vectơ cùng với ý nghĩa vật lí của tích vô hướng
Kĩ năng
Biết sử dụng biểu thức toạ độ của tích vô hướng để tính độ dài của một vectơ, khoảng cách giữa hai điểm, góc giữa hai vectơ và chứng minh hai vectơ vuông góc
Thái độ
Rèn luyện tính cẩn thận, chính xác
II Phương pháp, phương tiện
Phương pháp: Đàm thoại, gợi mở nêu vấn đề Phát huy tính tích cực của học sinh.
Phương tiện: Sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tham khảo Tranh vẽ.
III Tiến trình bài dạy
1 Ổn định tổ chức
2 Kiểm tra bài cũ: Nêu cách xác định góc giữa hai vectơ?
3 Bài mới:
Hoạt động 1: Tìm hiểu định nghĩa tích vô hướng của hai vectơ
Cho lực tác động lên một F
vật tại điểm O và làm cho vật
đó di chuyển một quãng đường
OO thì công A của lực được F
tính theo công thức:
A = F OO cos
GV giới thiệu định nghĩa
VD Cho ABC đều cạnh bằng
a Vẽ đường cao AH Tính:
a) AB.AC b)
AB.BC
c) AH.BC
F
A
a) AB.AC = a.a.cos600 =
2
a 2
b) AB.BC = a.a.cos1200 =–
2
a 2
c) AH.BC = 0
1 Định nghĩa
Cho a,b 0
a.b a b cos a,b
Nếu a 0 thì = 0
b 0
a.b
Chú ý:
a) Với a,b 0 , ta có:
a.b 0 a b
b) a 2 a 2
Hoạt động 2: Tìm hiểu tính chất của tích vô hướng
GV giải thích các tính chất của
tích vô hướng
Nghe giảng và tiếp thu kiến thức
a
b
a b nhọn, a
b
a b tù,
2 Các tính chất của tich vô hướng
a) Với a,b,c bất kì và kR ta có:
a.b b.a
a b c a.b a.c
ka b k a.b a kb
a 2 0;a 2 0 a 0
Trang 7Giáo án hình học 10 cơ bản Năm học: 2009 - 2010
7
Dấu của a.b phụ thuộc và yếu
tố nào ?
GV giải thích ý nghĩa công
thức tính công của một lực
a
b
a b vuông,
F
1
F
2
F
B
A
F F F 1 2
A = F.AB = F F AB 1 2
= F AB 2
b) Từ đó ta có:
a b a 2a.b b
a b a 2a.b b
a 2 b 2 a b a b
a.b > 0 a,b nhọn a.b < 0 a,b tù a.b = 0 a,b vuông
Hoạt động 3: Áp dụng tính tích vô hướng của hai vectơ
Chia nhóm luyện tập
H Xác định góc của các cặp
vectơ ?
C b
c
A
1a)cos BA,BC
2 2
c
b c BA.BC = c2
2)
2
3a 2
*) Ví dụ
1) Cho ABC vuông ở A, AB =
c, AC = b Tính:
a) BA.BC
b) CA.CB
c) BA.AC
d) CA.AB
2) Cho ABC đều cạnh a Tính:
AB.BC BC.CA CA.AB
4 Củng cố
- Cách xác định góc giữa hai vectơ
- Cách tính tích vô hướng và các tính chất của tích vô hướng
5 Hướng dẫn về nhà
- Làm bài tập 1, 2, 3 sách giáo khoa
- Đọc tiếp mục 3, 4 của bài
Lop10.com
Trang 8Tiết: 17 §2 TÍCH VƠ HƯỚNG CỦA HAI VECTƠ (tt)
I Mục tiêu
Kiến thức
Nắm được định nghĩa và tính chất của tích vô hướng của hai vectơ cùng với ý nghĩa vật lí của tích vô hướng
Kĩ năng
Biết sử dụng biểu thức toạ độ của tích vô hướng để tính độ dài của một vectơ, khoảng cách giữa hai điểm, góc giữa hai vectơ và chứng minh hai vectơ vuông góc
Thái độ
Rèn luyện tính cẩn thận, chính xác
II Phương pháp, phương tiện
Phương pháp: Đàm thoại, gợi mở nêu vấn đề Phát huy tính tích cực của học sinh.
Phương tiện: Sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tham khảo.
III Tiến trình bài dạy
1 Ổn định tổ chức
2 Kiểm tra bài cũ
Nêu định nghĩa tích vô hướng của hai vectơ?
Áp dụng làm bài tập 1 sách giáo khoa trang 45
3 Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu biểu thức toạ độ của tích vô hướng
H1 Tính , , i2 j2 i j ?
H2 Biểu diễn các vectơ , a b
theo i, j ?
VD: Cho A(2; 4), B(1; 2), C(6;
2) Chứng minh AB AC ?
H3 Tính toạ độ của AB,AC ?
Đ1 i2 j2 1
i j 0
Đ2 a a i a j 1 2,
b b i b j
Đ3
=(–1;–2), =(4;–2)
AB
AC
AB.AC =0 AB AC
3 Biểu thức toạ độ của tích vô hướng
a) Trong mặt phẳng toạ độ Oxy
Khi
1 2 1 2
a a ;a , b b ;b đó
= a1b1 + a2b2
a.b
b) Nhận xét:
a 1 b 1 + a 2 b 2 = 0
a b
HĐ2: SGK
Hoạt động 2: Tìm hiểu các ứng dụng của tích vô hướng
H1 Tính ?a 2
VD: Cho = (4; –5) Tính a a
H2 Từ định nghĩa tích vô
Đ1 = aa 2 1 + a2 =
a 42 ( 5)2 41
4 Ứng dụng
a) Độ dài của vectơ Cho a = (a 1 , a 2 ) Khi đó:
2 2
1 2
a a a
b) Góc giữa hai vectơ
Cho =(aa 1;a2), =(bb 1;b2) (
) Khi đó:
a 0, b 0 víi
Trang 9Giâo ân hình học 10 cơ bản Năm học: 2009 - 2010
9
höôùng, haõy suy ra cođng thöùc
tính cos a,b ?
VD: Cho OM = (–2; –1), ON
= (3; –1) Tính MON A ?
H3 Nhaĩc lái cođng thöùc tính toá
ñoô cụa AB ?
VD: Cho M(–2;2), N(1;1) Tính
MN ?
Ñ2 cos a.b
a,b
a b
cosMON A = cos OM,ON
= OM.ON =
OM ON
6 1
5 10
= 1350
2 2
Ñ3 AB =(xB–xA; yB–yA)
MN (1 2) (1 2)
10
a,b
a b
a b a b
a a b b
c) Khoạng caùch giöõa hai ñieơm Cho A(x A ; y A ), B(x B ; y B ) Khi ñoù:
AB x x y y
Hoát ñoông 3: AÙp dúng tích vođ höôùng cụa hai vectô
*) Neđu ñieău kieôn ñeơ ABCD laø
hình bình haønh ?
*) Tính AB, AD ?
*)Neđu cođng thöùc tính goùc A
*)AB DC D
D
*)AB = 12 22 5
AD = 32 52 34 Suy ra chu vi HBH
*) cosA = cos AB,AD
= AB.AD
AB AD
13
170
Ví dú: Cho A(1;1), B(2;3), C(– 1;–2)
a) Xaùc ñònh ñieơm D sao cho ABCD laø hình bình haønh
b) Tính chu vi HBH ABCD c) Tính goùc A
4 Cụng coâ
Toùm taĩt noôi dung baøi
5 Höôùng daên veă nhaø
Laøm baøi taôp 2 ñeẫn baøi taôp 7 saùch giaùo khoa
Lop10.com
Trang 10Tiết: 18 §2 TÍCH VÔ HƯỚNG CỦA HAI VECTƠ (tt)
Trang 11Giáo án hình học 10 cơ bản Năm học: 2009 - 2010
11
Tiết 19 BÀI TẬP
Lop10.com
Trang 12I Mục tiêu
Kiến thức
Củng cố khái niệm tích vô hướng của hai vectơ.
Kĩ năng
Biết vận dụng tích vô hướng để giải toán hình học: tính góc giữa hai vectơ, khoảng cách
giữa hai điểm.
Thái độ
Rèn luyện tính cẩn thận, chính xác
Luyện tư duy linh hoạt.
II Phương pháp, phương tiện
Phương pháp: Hướng dẫn, kiểm tra, đánh giá Phát huy tính tích cực của học sinh.
Phương tiện: Sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tham khảo.
III Tiến trình bài dạy
1 Ổn định tổ chức
2 Kiểm tra bài cũ
Nêu công thức tính góc giữa hai vectơ, khoảng cách giữa hai điểm ?
cos , . = ; AB =
a b
a b
a b
1 2 1 2
a b a b
(x x ) (y y )
3 Bài mới
Hoạt động của Giáo viên Hoạt động của Học sinh Nội dung
Hoạt động 1: Luyện tập tính tích vô hướng của hai vectơ
H1 Xác định góc giữa các cặp
vectơ ?
C
H2 Xác định góc của OA OB ,
trong mỗi trường hợp ?
O
M
N
I
H3 Viết biểu thức tính
AI AM AI AB,
Hướng dẫn HS vận dụng
tính chất tích vô hướng của
hai vectơ vuông góc
a) AB AC , = 90 0
AB AC = 0 = 135 0
AC CB,
AC CB = –a 2
a) OA OB , = 0 0
OA OB = ab b) OA OB , = 180 0
OA OB = –ab
AI AM AI AM AI AM
= AI.AM = AI.AB.cos
AI AB
AI AB
=AI.AB.cosAIAB=AI.AM
AI AM AI AB BM .( )
= AI AB
AI AM BI BN = AB AB
= AB 2 = 4R 2
1 Cho tam giác vuông cân ABC có AB=AC=a Tính các tích vô hướng:
a) AB AC b)
AC CB
2 Cho 3 điểm O, A, B thẳng hàng và biết OA=a, OB=b Tính OA OB khi:
a) O nằm ngoài đoạn AB.
b) O nằm trong đoạn AB.
3 Cho nửa đường tròn tâm O có đường kính AB = 2R Gọi
M và N là hai điểm thuộc nửa đường tròn sao cho hai dây cung AM và BN cắt nhau tại I.
a) CMR: AI AM AI AB
và BI BN BI BA
b) Hãy dùng kết quả câu a) để tính AI AM BI BN theo R.