VÏ ra phÝa ngoµi cña tam gi¸c c¸c h×nh b×nh hµnh ABIF, BCPQ, CARS.. M lµ trung ®iÓm cña BC..[r]
Trang 1Hình học 10
Chơng I - Véc tơ
I Véc tơ:
1 Định nghĩa:
Véctơ là một đoạn thẳng có:
+ Một đầu đợc xác định là gốc, còn đầu kia là ngọn
+ Hớng từ gốc đến ngọn gọi là hớng của véctơ
+ Độ dài của đoạn thẳng gọi là độ dài của véctơ (Mô đun)
Véctơ có gốc A, ngọn B đợc kí hiệu là AB
; độ dài của AB kí hiệu là AB
Một véc tơ còn có kí hiệu bởi một chữ cái in thờng phía trên có mũi tên nh: a; b; c;
2 Véctơ không:
Véctơ không: 0 là véctơ có:
+ Điểm gốc và điểm ngọn trùng nhau
+ Độ dài bằng 0
+ Hớng bất kì
3 Hai véctơ cùng ph ơng:
Hai véctơ AB CD; gọi là cùng phơng: kí hiệu //
//
A,B,C,D thẳng hàng
AB CD
AB CD
4 Hai véctơ cùng h ớng:
Hai véctơ AB ; CD gọi là cùng hớng: kí hiệu
h ớng cùng CD AB, tia hai
CD //
AB CD AB
5 Hai véctơ ng ợc h ớng:
Hai véctơ AB ; CD gọi là ngợcchớng: kí hiệu
h ớng
ng ợc CD AB, tia hai
CD //
AB CD AB
6 Hai véctơ bằng nhau: Hai véctơ AB ; CD bằng nhau: kí hiệu
CD AB
CD
AB CD AB
7 Hai véctơ đối nhau: Hai véctơ AB ; CD đối nhau: kí hiệu
CD AB
CD
AB CD AB
8 Góc của hai véctơ:
Góc của hai véctơ AB ; CD là góc tạo bởi hai tia Ox; Oy lần lợt cùng hớng với hai tia AB; CD
+ Khi AB ; CD không cùng hớng thì o o
180 y
O ˆ x
0 + Khi AB ; CD cùng hớng thì x O ˆ y0 o
II Các phép toán véctơ:
1 Phép cộng véctơ:
Định nghĩa: Tổng của hai véctơ a ; b là một véctơ đợc xác định nh sau:
+ Từ một điểm O tùy ý trên mặt phẳng dựng véctơ OA a
+ Từ điểm A dựng véctơ AB b
+ Khi đó véctơ OB gọi là véctơ tổng hợp của hai véctơ a ; b: OBab
Hệ thức Chasles (Qui tắc ba điểm):
Với 3 điểm A, B, C bất kì, ta luôn luôn có: ABBCAC
(Hệ thức Chasles có thể mở rộng cho n điểm liên tiếp)
Phép cộng hai véctơ đồng qui (Qui tắc hình bình hành): ABADAC (với ABCD là hình bình hành)
Trang 2Qui tắc trung điểm: Với điểm M tuỳ ý và I là trung điểm của AB ta luôn có: MA MB
2
1
MI
Tính chất:
- Giao hoán: abba
- Kết hợp: abcabc
- Cộng với không: a0a
- Cộng với véctơ đối: a(a )0
2 Phép trừ véctơ: a ba(b )
Với a bc abc
Qui tắc ba điểm: Cho ba điểm O, A, B bất kì ta có: ABOB OA
3 Phép nhân một véctơ với một số thực:
a Định nghĩa: k . a là một véctơ:
- Với a0 ; k0thì véctơ k . a sẽ cùng phơng với a và sẽ:
+ Cùng hớng với a nếu k>0
+ Ngợc hớng với a nếu k<0
+ Có độ dài k a k a
- 0 . ak . 00
b Tính chất:
+) 1 aa ( 1 ) a a +)m ( n a )( mn ) a +) ( mn ) am an a
+) m ( ab )m am b +) a ; b cùng phơng ak b ( a0 )
4 Tỉ số của hai véctơ cùng ph ơng:
b
a
k
b a nếu
0
k
b a nếu
0
k
k
b
a
b
//
a
Trang 3phân loại bài tập về Véc tơ và các phép toán
Dạng 1 Chứng minh các đẳng thức véctơ
*Ph
ơng pháp:
+ Sử dụng qui tắc ba điểm (Chasles); hình bình hành; trung điểm
+ Vận dụng các các chứng minh đẳng thức: biến đổi VT thành VP và ng ợc lại; biến đổi hai vế cùng thành một đẳng thức; biến đổi đẳng thức đ cho thành một đẳng thức luôn đúng.ã
*Bài tập minh hoạ:
Bài 1 Cho 4 điểm A, B, C, D chứng minh rằng:
a.ABCDADCB b AB CDAC BD
c ABDCBDCA0 d ABCDBCDA0
Bài 2 Cho tam giác A, B, C G là trọng tâm của tam giác và M là một điểm tuỳ ý trong mặt phẳng CM:
a GBGBGC0 b MBMBMC3 MG
Bài 3 Cho hình bình hành ABCD tâm I AO a ; BO b
a Chứng minh rằng: ABAD2 AI
b Tính AC ; BD ; AB ; BC ; CD ; DA theo a ; b
Bài 4 Cho 6 điểm A, B, C, D, E, F Chứng minh rằng: AD BE CF AE BF CD
Bài 5 Cho tam giác ABC I là tâm đờng tròn nội tiếp tam giác CM: a IA b IB c IC 0
Bài 6 Cho hai tam giác ABC và A'B'C' Gọi G là trọng tâm của G và G' Chứng minh rằng:
AA BB CC GG
Bài 7 Cho 4 điểm A, B, C, D; M, N lần lợt là trung điểm của AB, CD Chứng minh rằng:
4
AD BD AC BC MN
Bài 8 Gọi O; H; G lần lợt là tâm đờng tròn ngoại tiếp, trực tâm; trọng tâm của tam giác ABC Chứng minh rằng:
a) HAHBHC2 HO b) HG 2 GO
Bài 9 Cho tam giác đều ABC tâm O M là một điểm tuỳ ý bên trong tam giác; D, E, F lần lợt là hình chiếu của nó trên
BC, CA, AB Chứng minh rằng: MO
2
3 MF ME
MD
Bài 10 Cho tam giác ABC Vẽ ra phía ngoài của tam giác các hình bình hành ABIF, BCPQ, CARS Chứng mình:
0 PS
IQ
Bài 11 Cho 4 điểm A, B, C, D; I, F lần lợt là trung điểm của BC, CD CM: 2ABAIFADA3 DB
Bài 12 Cho tam giác ABC với G là trọng tâm; H là điểm đối xứng với B qua G CM:
3
1 AC
3
2
AH ; AB AC
3
1
CH
b M là trung điểm của BC CM: AB
6
5 AC 6 1
MH
Trang 4Dạng 2 Xác định điểm thoả mãn một đẳng thức véctơ
*Ph
ơng pháp chung:
+ Biến đổi đẳng thức đ cho về dạng: ã OM a trong đó O và a đ biết.ã
+ Nếu muốn dựng điểm M, ta lấy O làm gốc dựng một véctơ bằng véctơ a Khi đó ngọn của véctơ này chính là điểm M
*Bài tập áp dụng:
Bài 1 Cho hai điểm A, B Xác định điểm M biết: 2 MA 3 MB0
Bài 2 Cho hai điểm A, B và một véc tơ v Xác định điểm M biết: MAMBv
Bài 3 Cho tam giác ABC Gọi M là trung điểm của AB và N là một điểm trên cạnh AC sao cho NC=2NA.
a Xác định điểm K sao cho: 3 AB2 AC 12 AK 0
b Xác định điểm D sao cho: 3 AB4 AC 12 KD0
Bài 4 Cho tam giác ABC
a Xác định điểm I sao cho: IA2 IB0
b Xác định điểm K sao cho: KA2 KBCB
c Xác định điểm M sao cho: MAMB2 MC0
Bài 5 Cho các điểm A, B, C, D, E Xác định các điểm O, I, K sao cho:
0 ) KE KD ( 3 KC
KB
KA
.
c
0 ID IC
IB
IA
.
b
0 OC 3 OB
2
OA
.
a
Bài 6 Cho tam giác ABC Xác định vị trí điểm M sao cho: MAMB2 MC0
Bài 7 Cho tam giác ABC Xác định các điểm M, N sao cho:
a MA2 MB0 b.NA2 NBCB
Bài 8 Cho hình bình hành ABCD Xác định điểm M thoả m n: ã 3 AMABACAD
Bài 9 Cho tứ giác ABCD Xác định vị trí điểm O thoả m n: ã OAOBOCOD0
Bài 10 Cho tam giác ABC cố định Chứng minh aMA4 MB 5 MC không phụ thuộc vị trí của điểm M
Bài 11 Cho tứ giác ABCD Chứng minh chỉ có một điểm M thoả m n hệ thức: ã 2 MA3 MB 5 MCMD0
Trang 5Dạng 3 Chứng minh ba điểm thẳng hàng
*Ph
ơng pháp chung:
Muốn chứng minh ba điểm A, B, C thẳng hàng, ta chứng minh: ABk AC ( kR ) Để chứng minh đợc
điều này ta có thể áp dụng một trong hai phơng pháp:
+ Cách 1: áp dụng các quy tắc biến đổi véctơ
+ Cách 2: Xác định hai véctơ trên thông qua tổ hợp trung gian
*Bài tập áp dụng:
Bài 1 Cho tam giác ABC Gọi I là trung điểm của BC; D và E là hai điểm sao cho: BDDEEC
a Chứng minh: ABACADAE
b Tính véctơ: ASABADACAE theo AI
c Suy ra ba điểm A, I, S thẳng hàng
Bài 2 Cho tam giác ABC Đặt ABu ; ACv
a Gọi P là điểm đối xứng với B qua C Tính AP theo u ; v?
b Qọi Q và R là hai điểm định bởi: AB
3
1 AR
; AC 2
1
AQ Tính RP ; RQ theo u ; v
c Suy ra P, Q, R thẳng hàng
Bài 3 Cho tam giác ABC, trọng tâm G Lấy điểm I, J sao cho: 2 IA3 IC0, 2 JA5 JB3 JC0
a CMR: M, N, J thẳng hàng với M, N là trung điểm của AB và BC
b CMR: J là trung điểm của BI
Bài 4 Cho tam giác ABC, trọng tâm G Lấy các điểm I, J thoả m n: ã IA 2 IB; 3 JA2 JC0
Chứng minh IJ đi qua trọng tâm G của tam giác ABC
Bài 5 Cho tam giác ABC Lấy các điểm M, N, P thoả m n: ã MAMB0 ; 3 AN 2 AC0 ; PB2 PC
Chứng minh M, N, P thẳng hàng
Bài 6 Cho hình bình hành ABCD Lấy các điểm I, J thoả m n: ã 3 JA2 JC 2 JD0 ; JA 2 JB2 JC0
Chứng minh I, J, O thẳng hàng với O là giao điểm của AC và BD
Bài 7 Cho tam giác ABC Gọi O, G, H theo thứ tự là tâm đờng tròn ngoại tiếp, trọng tâm, trực tâm của tam giác ABC.
CMR: O, G, H thẳng hàng
Bài 8 Cho tam giác ABC Lấy các điểm M, N, P sao cho: MB 3 MC0, AN 3 NC, PAPB0
Chứng minh rằng M, N, P thẳng hàng
Dạng 4 Chứng minh hai điểm trùng nhau
*Ph
ơng pháp chung:
Để chứng minh M và M' trùng nhau, ta lựa chọn một trong hai hớng:
Cách 1: Chứng minh MM ' 0
Cách 2: Chứng minh OM OM ' với O là điểm tuỳ ý
*Bài tập áp dụng:
Bài 1 Cho tam giác ABC Lấy các điểm A 1BC ; B 1AC ; C 1AB sao cho: AA 1BB 1CC 1 Chứng minh rằng hai tam giác ABC và A1B1C1 có cùng trọng tâm
Bài 2 Cho tứ giác lồi ABCD Gọi M, N, P, Q lần lợt là trung điểm của AB, BC, CD, DA Chứng minh rằng hai tam giác
ANP và CMQ có cùng trọng tâm
Dạng 5 Quỹ tích điểm
*Ph
ơng pháp chung:
Đối với các bài toán quỹ tích, học sinh cần nhớ một số quỹ tích cơ bản sau:
- Nếu MA MB với A, B cho trớc thì M thuộc đờng trung trực của đoạn AB
- Nếu MC k AB với A, B, C cho trớc thì M thuộc đờng tròn tâm C, bán kính bằng k AB
- Nếu MA k BC thì
+ M thuộc đờng thẳng qua A song song với BC nếu k R
+ M thuộc nửa đờng thẳng qua A song song với BC và cùng hớng BC nếu kR
+ M thuộc nửa đờng thẳng qua A song song với BC và ngợc hớng BC nếu
R k
*Bài tập áp dụng:
Bài 1 Cho tam giác ABC Tìm tập hợp những điểm M thoả m n: ã
Trang 6a MB MC
2
3 MC MB
b MA3 MB 2 MC 2 MA MB MC
Bài 2 Cho tam giác ABC M là điểm tuỳ ý trong mặt phẳng.
a CMR: véctơ v3 MA 5 MB2 MC không đổi
b Tìm tập hợp những điểm M thoả m n: ã 3 MA2 MB 2 MC MB MC
Trang 7trục toạ độ và hệ trục toạ độ
Phần 1 Trục toạ độ
Bài 1 Trên trục x'Ox cho 2 điểm A, B có tọa độ lần lợt là 2 và 5.
a/ Tìm tọa độ của
AB.
b/ Tìm tọa độ trung điểm I của đoạn thẳng AB
c/ Tìm tọa độ của điểm M sao cho 2
MA + 5MB = 0
d/ Tìm tọa độ điểm N sao cho 2NA + 3NB = 1
Bài 2 Trên trục x'Ox cho 3 điểm A, B, C có tọa độ lần lợt là a, b, c.
a/ Tìm tọa độ trung điểm I của AB
b/ Tìm tọa độ điểm M sao cho
MA + MB MC = 0 c/ Tìm tọa độ điểm N sao cho 2
NA 3
NB =
NC
Bài 3 Trên trục x'Ox cho 2 điểm A, B có tọa độ lần lợt là 3 và 1.
a/ Tìm tọa độ điểm M sao cho 3MA 2MB = 1
c/ Tìm tọa độ điểm N sao cho NA + 3NB = AB
Bài 4 Trên trục x'Ox cho 4 điểm A (2) ; B(4) ; C(1) ; D(6)
a/ CMR :
AC
1
+
AD
1
=
AB 2
b/ Gọi I là trung điểm AB CMR: 2
IA ID
c/ Gọi J là trung điểm CD CMR: AC AD AB AJ
phần 2 Hệ toạ độ đề các vuông góc
I Toạ độ véc tơ - Toạ độ điểm:
Bài 1 Biểu diễn véc tơ ux iy j biết a) u ( 2 ;5 ) b) u ( 4 ; 0 )
Bài 2 Xác định toạ độ của véc tơ u biết: a) u 5 i 2 j b) u 3 i c)u 7 j
Bài 3 Xác định toạ độ và độ dài của véc tơ c biết
a) ca3 b; a ( 2 ; 1 ); b ( 3 ; 4 ) b) c a 5 b; a ( 2 ; 3 ); b ( 3 ; 6 )
Bài 4 Cho ba điểm A(-1;1); B(1;3)
a) Xác định toạ độ của các véc tơ: AB ; BA b) Tìm toạ độ điểm M sao cho BM ( 3 ; 0 )
c) Tìm toạ độ điểm N sao cho NA ( 1 ; 1 )
II Biểu diễn Véc tơ:
Bài 1 Biểu diễn véc tơ c theo các véc tơ a ; b biết:
a) a ( 2 ; 1 ); b ( 3 ; 4 ); c ( 4 ; 7 ) b) a ( 1 ; 1 ); b ( 2 ; 3 ); c ( 1 ; 3 )
Bài 2 Cho bốn điểm A(1;1); B(2;-1); C(4;3); D(16;3) H y biểu diễn véc tơ ã AD theo các véc tơ AB;AC
Bài 3 Biểu diễn véc tơ c theo các véc tơ a ; b biết:
a) a ( 4 ; 3 ); b ( 2 ; 1 ); c ( 0 ; 5 ) b) a ( 4 ; 2 ); b ( 5 ; 3 ); c ( 2 ; 0 )
Bài 4 Cho bốn điểm A(0;1); B(2;0); C(-1;2); D(6;-4) H y biểu diễn véc tơ ã AD theo các véc tơ AB;AC
III Xác định điểm thoả mãn một đẳng thức véc tơ, độ dài:
Bài 1 Cho tam giác ABC với A(1;0); B(-3;-5); C(0;3)
a Xác định toạ độ điểm E sao cho AE 2 BC
b Xác định toạ độ điểm F sao cho AF=CF=5
c Tìm tập hợp điểm M biết: 2 ( MAMB ) 3 MC MB MC
Bài 2 Cho tam giác ABC với A(-1;3); B(2;4); C(0;1) Xác định toạ độ:
a) Trọng tâm G b) Véc tơ trung tuyến AA1 c) Tâm I của đờng tròn ngoại tiếp tam giác
d) Điểm D sao cho ABCD là hình bình hành
Bài 3 Cho M(1+2t; 1+3t) H y tìm điểm M sao cho ã 2
M
2
M y
x nhỏ nhất
Bài 4 Cho tam giác ABC với A(4;6); B(1;4); C(7;
2
3
)
a CM: ABC vuông b Tìm toạ độ tâm đờng tròn ngoại tiếp ABC
c Tìm tập hợp các điểm M thoả m n: ã 2 MA2 MB 3 MC MA MC
Bài 5 Cho tam giác ABC với A(1;-2); B(0;4); C(3;2) Tìm toạ độ của:
a Trọng tâm G của tam giác b Véc tơ trung tuyến ứng với cạnh BC
Trang 8c Điểm D sao cho ABCD là hình bình hành d Tâm I đờng tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
e Điểm M biết: CM2 AB 3 AC f Điểm N biết: AN2 BN 4 CN0
Bài 6 Cho tam giác ABC với A(-3;6); B(1;-2); C(6;3) Tìm toạ độ của:
a Trọng tâm G b Tâm đờng tròn ngoại tiếp c Điểm M biết 2 AM 3 CMAB
Bài 7 Cho tam giác ABC với A(0;3); B(4;6); C(3;3).Tìm toạ độ điểm D sao cho ABCD là hình bình hành.
Bài 8 Cho điểm A(3;1)
a Tìm toạ độ các điểm B, C sao cho OABC là hình vuông và điểm B nằm trong góc phần t thứ nhất
b Viết phơng trình hai đờng chéo của hình vuông OABC
Bài 9 Cho M(1-2t; 1-3t) H y tìm điểm M sao cho ã 2
M
2
M y
x nhỏ nhất
IV Véc tơ cùng ph ơng - Ba điểm thẳng hàng:
Bài 1 Cho A(0;4); B(3;2).
a Chứng minh A , B , C biết C(-6-3t;8+2t) b A, B, D không thẳng hàng biết D(3;0) Tính chu vi ABD
Bài 2 Cho A(2;1); B(6;-1) Tìm toạ độ:
a Điểm M trên trục hoành sao cho A,B,M thẳng hàng
b Điểm N trên trục tung sao cho A, B, N thẳng hàng
c Điểm P khác điểm B sao cho A, B, P thẳng hàng và PA 2 5
Bài 3(ĐHNN97): Cho A(1;1); B(3;3); C(2;0)
a Tính diện tích tam giác ABC B Tìm tất cả các điểm M trên trục Ox sao cho góc AMB nhỏ nhất
Bài 4 Tìm điểm P trên trục hoành sao cho tổng khoảng cách từ P tới A và B là nhỏ nhất, biết:
a) A(1;1) và B(2;-4) b) A(1;2) và B(3;4)
Bài 5 Cho M(4;1) và hai điểm A(a;0); B(0;b) với a,b>0 sao cho A,B,M thẳng hàng Xác định toạ độ A và B sao cho:
a Diện tích OAB lớn nhất b OA+OB nhỏ nhất c 2 2
OB
1 OA
1
nhỏ nhất
Bài 6 Cho A(-1;-4); B(3;4) Tìm toạ độ:
a Điểm M trên trục hoành sao cho A,B,M thẳng hàng
b Điểm N trên trục tung sao cho A, B, N thẳng hàng
c Điểm P khác điểm B sao cho A, B, P thẳng hàng và PA 3 5
Bài 7: Cho A(1;3); B(3;1); C(2;4)
a Tính diện tích tam giác ABC B Tìm tất cả các điểm M trên trục Ox sao cho góc AMB nhỏ nhất
Bài 8 Tìm điểm P trên trục hoành sao cho tổng khoảng cách từ P tới A và B là nhỏ nhất, biết:
a) A(1;2) và B(3;4) b) A(1;1) và B(2;-5)
Bài 9 Tìm điểm P trên trục tung sao cho tổng khoảng cách từ P tới A và B là nhỏ nhất, biết:
a) A(1;1) và B(-2;-4) b) A(1;1) và B(3;-3)
Bài 10 Tìm điểm P trên đờng thẳng (d): x+y=0 sao cho tổng khoảng cách từ P tới A và B là nhỏ nhất, biết:
a) A(1;1) và B(-2;-4) b) A(1;1) và B(3;-2)
Bài 11 Cho M(1;4) và hai điểm A(a;0); B(0;b) với a,b>0 sao cho A,B,M thẳng hàng Xác định toạ độ A và B sao cho:
a Diện tích OAB lớn nhất b OA+OB nhỏ nhất c 2 2
OB
1 OA
1
nhỏ nhất
Bài 12 Cho M(1;2) và hai điểm A(a;0); B(0;b) với a,b>0 sao cho A,B,M thẳng hàng Xác định toạ độ A và B sao cho:
a Diện tích OAB lớn nhất b OA+OB nhỏ nhất c 2 2
OB
1 OA
1
nhỏ nhất
Bài tập tự luyện:
Bài 1 Viết tọa độ của các vectơ sau: a =i 3j , b =
2
1
i
+j ; c = i +
2
3
j
; d = 3i ; e = 4j
Bài 2 Viết dới dạng u = xi + yj , biết rằng:
u
= (1; 3) ; u = (4; 1) ; u = (0; 1) ; u = (1, 0) ; u = (0, 0)
Bài 3 Trong mp Oxy cho a = (1; 3) , b = (2, 0) Tìm tọa độ và độ dài của các vectơ:
a/ u = 3a 2b b/ v = 2a + b c/ w = 4a
2
1
b
Bài 4 Trong mp Oxy cho A(1; 2) , B(0; 4) , C(3; 2)
a/ Tìm tọa độ của các vectơ
AB, AC ,
BC b/ Tìm tọa độ trung điểm I của AB c/ Tìm tọa độ điểm M sao cho:
CM = 2
AB 3AC
d/ Tìm tọa độ điểm N sao cho:
AN + 2
BN 4
CN = 0
Bài 5 Trong mp Oxy cho ABC có A (4; 3) , B(1; 2) , C(3; 2).
a/ CMR : ABC cân Tính chu vi ABC
b/ Tìm tọa độ điểm D sao cho tứ giác ABCD là hình bình hành
c/ Tìm tọa độ trọng tâm G của ABC
Bài 6 Trong mp Oxy cho ABC có A (0; 2) , B(6; 4) , C(1; 1).
a/ CMR : ABC vuông Tính diện tích ABC b/ Gọi D (3; 1) CMR : 3 điểm B, C, D thẳng hàng
c/ Tìm tọa độ điểm D để tứ giác ABCD là hình bình hành
Trang 9Bài 7 Trong mp Oxy cho ABC có A (3; 6) , B(9; 10) , C(5; 4).
a/ CMR : A, B, C không thẳng hàng b/ Tìm tọa độ trọng tâm G của ABC
c/ Tìm tọa độ tâm I của đờng tròn ngoại tiếp ABC và tính bán kính đờng tròn đó
Bài 8 Trong mp Oxy cho A(3; 2) , B(4; 3) H y tìm trên trục hoành các điểm M sao cho ã ABM vuông tại M
Bài 9 Trong mp Oxy cho A(0; 1) , B(4; 5)
a/ H y tìm trên trục hoành 1 điểm C sao cho ã ABC cân tại C
b/ Tính diện tích ABC c/ Tìm tọa độ điểm D để tứ giác ABCD là hình bình hành
Bài 10 Trong mp Oxy cho A(2; 3) , B(1; 1) , C(6; 0)
a/ CMR : A, B, C không thẳng hàng b/ Tìm tọa độ trọng tâm G của ABC
c/ CMR : ABC vuông cân d/ Tính diện tích ABC
Chúc các em ôn tập tốt!
(Tóm lại là phải chăm chỉ nhiều vào mới có thể giỏi đợc!!!!)
Trang 10Tích vô hớng
I Lí thuyết:
1 Định nghĩa: a ba b cosa , b
o o
o o
180 b , a 90 0 b , a cos
0
b
.
a
b a 90 b , a 0 b , a cos
0
b
.
a
90 b , a 0 0 b , a cos
0
b
.
a
2 Tính chất:
a Giao hoán b Tính chất phân phối c
a
.
b
b
.
3 Biểu thức toạ độ của tích vô h ớng:
Nếu a ( x 1 ; y 1 ); b ( x 2 ; y 2 ) a b x 1 y 1x 2 y 2
4 Công thức hình chiếu:
a Nếu bốn điểm A, B, C, D cùng ở trên một trục thì: AB . CDAB . CD
b Nếu A', B' là hình chiếu của A, B lên giá của CD thì:
CD ' B ' A
CD
.
AB
II Bài tập áp dụng:
Tính tích vô hớng
Bài 1 Cho tam giác đều ABC cạnh a, trọng tâm G.
a Tính các tích vô hớng AB CD ; AB BC b Gọi I là điểm thoả m n ã IA 2 IB4 IC0 Chứng minh rằng: BCIG là hình bình hành từ đó tính IAABAC; IB IC ; IA IB
Bài 2 Cho tam giác ABC cạnh a, b, c.
a Tính AB . AC từ đó suy ra: AB . ACBC . CACA . AB
b Gọi M là trung điểm BC, G là trọng tâm tam giác ABC Tính độ dài đoạn AM từ đó suy ra độ dài AG và cosin góc nhọn tạo bởi AG và BC
Bài 3 Cho hình vuông ABCD cạnh a, tâm O, M là điểm tuỳ ý trên đờng tròn nội tiếp hình vuông, N là điểm tuỳ ý trên
cạnh BC Tính:
a MA . MBMC . MD b.NA . NB c NO . BA
Bài 4 Cho ba véc tơ a ; b ; c thoả m n điều kiện ã a a ; b b ; c c và ab c0 Tính:
a c
b
b
a
A
Bài 5 Cho tam giác đều ABC cạnh a, đờng cao AH
a Tính các tích vô hớng AB . HC b AB AC 2 ABBC
Bài 6 Cho tam giác ABC có AB=6, AC=8, BC=10
a Tính AB . AB b Trên AB lấy M sao cho AM=2; trên cạnh AC lấy N sao ch0o AN=4 Tính AM . AN
Bài 7 Cho hình thang vuông ABCD có đờng cao AB=2, đáy lớn BC=3; đáy nhỏ AD=2
Tính các tích vô hớng AB CD ; BD BC ; AC BD
Bài 8 Cho ba véc tơ a ; b ; c thoả m n điều kiện ã a 3 ; b 2 ; c 1 và ab c0 Tính:
a c
b
b
a
A
Chứng minh đẳng thức về tích vô hớng hay về độ dài
Bài 9 Cho hai điểm A và B, O là trung điểm của AB và M là một điểm tuỳ ý Chứng minh rằng:
2
2 OA OM
MB
.
Bài 10 Cho MM là đờng kính của đờng tròn tâm O, bán kính R A là điểm cố định và OA=d Giả sử AM cắt (O) tại N