Chương 9-phương pháp tọa độ trong mặt phẳng

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Minh Nhàn
Ngày gửi: 10h:30' 20-12-2023
Dung lượng: 3.4 MB
Số lượt tải: 194
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Minh Nhàn
Ngày gửi: 10h:30' 20-12-2023
Dung lượng: 3.4 MB
Số lượt tải: 194
Số lượt thích:
0 người
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
BÀI 2
ĐƯỜNG THẲNG TRONG MẶT PHẲNG TỌA ĐỘ
1. Phương trình đường thẳng
a. Vectơ chỉ phương và vectơ pháp tuyến của đường thẳng
Vectơ
được gọi là vectơ chỉ phương của đường thẳng ∆ nếu
và giá của
song song hoặc
trùng với ∆.
Vectơ
được gọi là vectơ pháp tuyến của đường thẳng ∆ nếu
và
vuông góc với vectơ chỉ
phương của ∆.
Chú ý:
Nếu đường thẳng ∆ có vectơ pháp tuyến
thì ∆ sẽ nhận
hoặc
là
một vectơ chỉ phương.
Nếu
là vectơ chỉ phương của đường thẳng ∆ thì
cũng là vectơ chỉ phương của ∆.
Nếu
là vectơ pháp tuyến của đường thẳng ∆ thì
cũng là vectơ pháp tuyến của ∆.
b. Phương trình tham số của đường thẳng
Trong mặt phẳng
, ta gọi:
(với
)
là phương trình tham số của đường thẳng ∆ đi qua điểm
Chú ý: Cho
, có vectơ chỉ phương
.
một giá trị cụ thể thì ta xác định được một điểm trên đường thẳng ∆ và ngược lại.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 1
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
c. Phương trình tổng quát của đường thẳng
Trong mặt phẳng
, mỗi đường thẳng đều có phương trình tổng quát dạng:
không đồng thời bằng
, với
và
.
Chú ý:
Mỗi phương trình
có vectơ pháp tuyến
(
và
không đồng thời bằng 0) đều xác định một đường thẳng
.
Khi cho phương trình đường thẳng
, ta hiểu
và
không đồng thời bằng 0.
Nhận xét:
Phương trình đường thẳng ∆ đi qua hai điểm
có dạng:
(với
Nếu đường thẳng ∆ cắt trục Ox và Oy tại
dạng:
).
( ,
khác 0) thì phương trình ∆ có
(1).
Phương trình (1) còn được gọi là phương trình đoạn chắn.
d. Liên hệ giữa đồ thị hàm số bậc nhất và đường thẳng
Ta đã biết đồ thị của hàm số bậc nhất
và có hệ số góc
là một đường thẳng
đi qua điểm
là một đường thẳng có vectơ pháp tuyến
và có
. Ta có thể viết:
Như vậy, đồ thị hàm bậc nhất
phương trình tổng quát là
Ngược lại, cho đường thẳng
. Đường thẳng này không vuông góc với Ox và Oy.
có phương trình tổng quát
với
và
đều khác 0, khi
đó ta có thể viết:
Như vậy
là đồ thị của hàm bậc nhất
với hệ số góc
và tung độ gốc
.
Chú ý:
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 2
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Nếu
Khi đó
và
thì phương trình tổng quát
trở thành
.
trở thành
.
là đường thẳng vuông góc với Oy tại điểm
.
Nếu
Khi đó
và
thì phương trình tổng quát
là đường thẳng vuông góc với Ox tại điểm
Trong cả hai trường hợp trên, đường thẳng
.
không phải là đồ thị của hàm số bậc nhất.
2. Vị trí tương đối của hai đường thẳng
Trong mặt phẳng Oxy, cho hai đường thẳng
và đường thẳng
có vectơ pháp tuyến
có vectơ pháp tuyến
Ta có thể dùng phương pháp tọa độ để xét vị trí tương đối của
– Nếu
và
cùng phương thì
và
.
và ∆2 như sau:
song song hoặc trùng nhau. Lấy một điểm
tùy ý trên
.
Nếu
thì
≡
.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 3
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Nếu
– Nếu
thì
và
//
.
không cùng phương thì ∆1 và ∆2 cắt nhau tại một điểm
nghiệm của hệ phương trình:
với
là
.
Chú ý:
a) Nếu
thì
, suy ra
b) Để xét hai vectơ
và
.
cùng phương hay không cùng phương, ta xét biểu thức
:
Nếu
thì hai vectơ cùng phương.
Nếu
thì hai vectơ không cùng phương.
Trong trường hợp tất cả các hệ số
đều khác 0, ta có thể xét hai trường hợp:
Nếu
thì hai vectơ cùng phương.
Nếu
thì hai vectơ không cùng phương.
3. Góc giữa hai đường thẳng
a. Khái niệm góc giữa hai đường thẳng
Hai đường thẳng ∆1 và ∆2 cắt nhau tạo thành bốn góc.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 4
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Nếu ∆1 không vuông góc với ∆2 thì góc nhọn trong bốn góc đó được gọi là góc giữa hai đường
thẳng ∆1 và ∆2.
Nếu ∆1 vuông góc với ∆2 thì ta nói góc giữa ∆1 và ∆2 bằng 90°.
Ta quy ước: Nếu ∆1 và ∆2 song song hoặc trùng nhau thì góc giữa ∆1 và ∆2 bằng 0°.
Như vậy góc α giữa hai đường thẳng luôn thỏa mãn: 0° ≤ α ≤ 90°.
Góc giữa hai đường thẳng ∆1 và ∆2 được kí hiệu là
hoặc
.
b. Công thức tính góc giữa hai đường thẳng
Đường thẳng ∆1:
là
,
và ∆2:
có vectơ pháp tuyến lần lượt
.
Ta có công thức:
Nhận xét: Nếu ∆1, ∆2 có vectơ chỉ phương
thì
.
Chú ý: Ta đã biết hai đường thẳng vuông góc khi và chỉ khi chúng có hai vectơ pháp tuyến vuông góc.
Do đó:
Nếu ∆1 và ∆2 lần lượt có phương trình
và
thì ta có:
.
Nếu ∆1 và ∆2 lần lượt có phương trình
và
thì ta có:
.
Nói cách khác, hai đường thẳng có tích các hệ số góc bằng –1 thì vuông góc với nhau.
4. Khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng
Trong mặt phẳng Oxy, cho đường thẳng ∆ có phương trình
. Khoảng cách từ điểm
và điểm
đến đường thẳng ∆, kí hiệu là
, được tính bởi công
thức:
.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 5
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
PHẦN 1
TỰ LUẬN
DẠNG 1
VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
1. Nhận biết VTCP, VTPT một đường thẳng
Phương trình dạng
có VTPT
Phương trình dạng
VTCP là
với
.
đều là phương trình của đường thẳng
có một
.
Đường thẳng đi qua 2 điểm
Nếu đường thẳng
thì nhận
có
làm VTCP.
là một VTPT thì một VTCP của
là
(hoặc
).
Nếu đường thẳng
có
là một VTCP thì một VTPT của
là
(hoặc
).
Chú ý:
Nếu
là một VTCP của đường thẳng thì
cũng là một VTCP của đường thẳng .
Nếu
là một VTPT của đường thẳng thì
cũng là một VTPT của đường thẳng .
Nếu
là một VTPT của đường thẳng thì
hoặc
cũng là một
VTCP của đường thẳng và ngược lại.
2. Để viết phương trình của đường thẳng ta có 3 hướng
Hướng 1: Nếu bài toán cho một điểm
VTCP
và một VTPT
của ) thì PTTQ của :
( hoặc PTTS của :
Hướng 2: Nếu bài toán cho không cho điểm
của (hoặc một VTCP
của (hoặc một
)
mà chỉ cho một VTPT
của ) thì PTTQ của :
. Sau đó dựa vào giả thiết
bài toán ta tìm c.
Hướng 3: Nếu bài toán cho một điểm
và không cho VTPT thì ta gọi VTPT
, Sau đó dựa vào giả thiết bài toán ta tìm 1 phương trình chứa a, b để giải.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 6
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Hiện tại mình chia sẻ các tài liệu file WORD dành cho giáo viên, gia sư không có điều
kiện biên soạn để phục vụ giảng dạy. Tài liệu chính chủ do mình biên soạn từ cơ bản đến nâng
cao, phù hợp cho tất cả các trường trên cả nước.
Bộ tài liệu lớp 10 có lời giải chi tiết, dùng giảng dạy và học tập ( Bộ này soạn theo chương
trình mới cho 3 bộ sách Chân trời sáng tạo, Cánh diều và Kết nối trí thức)
Thầy cô muốn có file word thì liên hệ facebook: https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Hoặc: 0978 333 093
Ngoài ra còn có lớp 8 (ba bộ),lớp 9, lớp 11(ba bộ), lớp 12 và 38 chuyên đề ôn thi 12
Bài 1.
Trong mặt phẳng tọa độ, cho
a) Lập phương trình tổng quát của đường thẳng
đi qua
b) Lập phương trình tham số của đường thẳng
đi qua
và có vectơ pháp tuyến
và có vectơ chỉ phương
c) Lập phương trình tham số của đường thẳng
Lời giải
a) Phương trình tổng quát của đường thẳng
đi qua
b) Phương trình tham số của đường thẳng
đi qua
và có vectơ pháp tuyến
và có vectơ chỉ phương
là
là
c) Lập phương trình tham số của đường thẳng
Đường thẳng
Bài 2.
đi qua điểm
và có vectơ chỉ phương
Viết phương trình tham số của đường thẳng
a) đường thẳng
qua
b) đường thẳng
qua hai điểm
c) đường thẳng
qua
và có VTCP
là
biết :
.
.
và song song với trục
d) của đường thẳng qua
và song song với đường thẳng
.
e) đường thẳng là trung trực của đoạn thẳng AB . Biết A 3;1 và B 3;5 .
Lời giải
a) đường thẳng
qua
và có VTCP
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
.
Trang 7
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Đường thẳng
b) đường thẳng
qua
và có VTCP
có PTTS là
qua hai điểm
.
Ta có
Vậy
là một VTCP của đường thẳng
đi qua
và có VTCP
nên có PTTS
Lưu ý. Ta hoàn toàn có thể dùng
c) đường thẳng
qua
Ta thấy trục hoành
hoành
.
.
làm VTCP của đường thẳng
.
và song song với trục
có VTCP chính là vec tơ đơn vị
nên cũng nhận
. Vì đường thẳng
làm VTCP. Suy ra phương trình tham số của
song song với trục
là
Nhận xét. Hai đường thẳng song song có cùng VTCP.
d) của đường thẳng qua
và song song với đường thẳng
.
Ta thấy đường thẳng d có một VTCP là u 3; 5 , vì đường thẳng / /d nên cũng nhận u 3; 5
làm VTCP. Vậy PTTS của là
e) đường thẳng là trung trực của đoạn thẳng AB . Biết A 3;1 và B 3;5 .
Gọi I là trung điểm của đoạn thẳng AB suy ra I 0;3 .
Đường trung trực của đoạn thẳng AB đi qua
là
nên có một VTCP
.
Vậy PTTS của
Bài 3.
và có một VTPT là
là
.
Cho hai đường thẳng
và
a) Lập phương trình tổng quát của
b) Lập phương trình tham số của
Lời giải
a) Lập phương trình tổng quát của
Đường thẳng
đi qua điểm
, có vectơ chỉ phương
Khi đó phương trình tổng quát của
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
nên
có vectơ pháp tuyến là
là:
Trang 8
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
b) Lập phương trình tham số của
Đường thẳng
đi qua điểm
, có vectơ pháp tuyến là
Khi đó phương trình tham số của
Bài 4.
Cho đường thẳng
nên
có vectơ chỉ phương
là:
. Viết PTTS của đường thẳng.
Lời giải
Cách 1.
Để tìm một điểm mà ĐT đi qua ta cho
Cho
thế vào PT đt
một giá trị bất kỳ tính
ta được.
suy ra VTCP
vậy đt
. Vậy PTTS của
là
hoặc ngược lại.
đi qua điểm
. Và có VTPT
.
Cách 2.
Từ PTTQ
Đặt
ta thu được PTTS là
Bài 5.
Cho đường thẳng
. Viết PTTQ của đường thẳng.
Lời giải
Cách 1.
Từ phương trình tham số ta thấy
đi qua
và có
suy ra VTPT là
, PTTQ là
.
Cách 2.
.
Bài 6.
Trong mặt phẳng tọa độ, cho tam giác
có
và
a) Lập phương trình đường cao kẻ từ
b) Lập phương trình đường trung tuyến kẻ từ
Lời giải
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 9
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
a) Lập phương trình đường cao kẻ từ
Đường cao kẻ từ
đi qua
và nhận
là vectơ pháp tuyến có phương trình là
b) Lập phương trình đường trung tuyến kẻ từ
Gọi
là trung điểm của
thì
Đường trung tuyến kẻ từ
nhận
và đi qua
Bài 7.
.
là vectơ chỉ phương nên có vectơ pháp tuyến là
nên có phương trình là:
Cho tam giác
của tam giác
.
có
. Viết phương trình tổng quát của đường cao
.
Lời giải
Gọi
là đường cao của tam giác.
đi qua
Bài 8.
và nhận
Cho tam giác
làm VTPT
với
.
. Phương trình tham số của đường trung bình
lần lượt là trung điểm của
và
là:
Lời giải
Ta có:
Bài 9.
.
đi qua
và nhận
Phương trình đường thẳng đi qua điểm
làm
và cắt hai trục tọa độ tại hai điểm A và B sao
cho M là trung điểm của AB là:
Lời giải
Gọi
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 10
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Ta có
là trung điểm
Suy ra
.
Bài 10.
Cho ba điểm
điểm
.
. Viết phương trình đường thẳng đi qua
và cách đều hai
Lời giải
Gọi
là đường thẳng đi qua
TH1:
đi qua trung điểm của
thẳng
. Khi đó
TH2:
và cách đều
.
. Khi đó ta có các trường hợp sau
là trung điểm của
.
là VTCP của đường
.
song song với
, khi đó
nhận
làm VTCP, phương trình đường thẳng
.
Bài 11.
Đường thẳng
, với
một tam giác có diện tích bằng
,
. Tính
, đi qua điểm
và tạo với các tia
,
.
Lời giải
đi qua điểm
Đường thẳng
Từ
.
tạo với các tia
;
tam giác có diện tích bằng
;
(nhận) hoặc
(Loại)
.
Bài 12.
trình cạnh
Cho tam giác
biết trực tâm
và phương trình cạnh
. Phương trình cạnh
, phương
là
Lời giải
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 11
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Phương trình
.
Phương trình
.
Ta có
.
Suy ra phương trình đường thẳng
có
.
.
Ta có điểm
là giao điểm của hai đường thẳng
và
phương trình
, suy ra tọa độ điểm
là nghiệm của hệ
.
Ta lại có
.
Suy ra phương trình đường thẳng
có
.
.
Ta có điểm
là giao điểm của hai đường thẳng
và
phương trình
, suy ra tọa độ điểm
là nghiệm của hệ
.
Ta có
.
Phương trình cạnh
có
.
.
Vậy
.
Bài 13. Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ
và điểm
,
lần lượt tại hai điểm
, cho hai đường thẳng
.Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm
,
sao cho
là trung điểm
và cắt hai đường thẳng
.
Lời giải
Ta có
Vì
.
. Vì
là trung điểm của đoạn
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 12
.
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Mặt khác
Đường thẳng
có pt là:
.
Bài 14. Viết Phương trình đường thẳng đi qua điểm
và cắt hai trục tọa độ tại hai điểm A và B
sao cho tam giác OAB vuông cân.
Lời giải
Phương trình đoạn chắn
Do
vuông cân tại
TH1:
mà
Vậy
TH2:
mà
Vậy
Bài 15. Gọi H là trực tâm của tam giác ABC. Phương trình các cạnh và đường cao của tam giác là:
. Phương trình đường cao CH của tam giác ABC
là:
Lời giải
Ta có
là nghiệm của hệ phương trình
Ta có
mà
Suy ra
.
Bài 16. Cho tam giác
biết trực tâm
và phương trình cạnh
trình cạnh
. Phương trình cạnh
, phương
là
Lời giải
Ta có
Ta có
Mà
suy ra
Có
Phương trình
nhận
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
là VTPT và qua
Trang 13
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Suy ra
Bài 17. Trong mặt phẳng tọa độ vuông góc
trình:
thẳng
, cho hai đường thẳng
và
. Hãy viết phương trình đường thẳng
lần lượt có phương
đối xứng với
qua đường
.
Lời giải
Gọi
. Khi đó tọa độ điểm
Chọn
Suy ra
. Gọi
đi qua
có dạng
là nghiệm của hệ phương trình
và vuông góc với
.
.
Vì
Gọi
Gọi
. Khi đó tọa độ điểm
là điểm đối xứng của
Vậy đường thẳng
qua
là nghiệm của hệ phương trình
. Khi đó
chính là đường thẳng
là trung điểm của
, ta có
.
Bài 18.
Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ
đường cao
, cho
và
có đỉnh
và phương trình hai
. Viết phương trình cạnh
.
Lời giải
Gọi
là trực tâm của tam giác
. Khi đó tọa độ điểm
là nghiệm của hệ phương
trình
Phương trình cạnh
nên
Vì
Ta có
đi qua
có dạng
và vuông góc với
.
nên
nên tọa độ điểm
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Do đó
.
là nghiệm của hệ phương trình
Trang 14
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Phương trình cạnh
đi qua điểm
nhận
làm véctơ pháp tuyến
Bài 19. Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Descarter vuông góc
và hai đường phân giác trong của hai góc
. Viết phương trình cạnh
, cho
có điểm
lần lượt có phương trình
.
Lời giải
A
B'
C'
H
K
B
+) Gọi
C
M
N
là hình chiếu của điểm
lên
Ta có
Gọi
Khi đó
+) Gọi
là điểm đối xứng của
qua
.
là trung điểm của
là hình chiếu của điểm
lên
Ta có
Gọi
Khi đó
là điểm đối xứng của
qua
.
là trung điểm của
Phương trình đường thẳng
chính là phương trình đường thẳng
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 15
.
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
đường thẳng
:
Bài 20. Trong mặt phẳng tọa độ
trong góc
, cho tam giác
có phương trình
bằng
và đỉnh
vuông tại
, có đỉnh
. Viết phương trình đường thẳng
, phân giác
, biết diện tích tam giác
có hoành độ dương.
Lời giải
Cách 1:
D
d
B
A
C
Gọi
là điểm đối xứng của
suy ra tọa độ điểm
qua đường thẳng
là nghiệm của
hệ phương trình
Điểm
thuộc đường tròn đường kính
nên tọa độ điểm
thỏa mãn
với
suy ra điểm
Ta có
thuộc đường thẳng
suy ra tọa độ
thỏa mãn
hoặc
Do
là phân giác trong góc
Do đó, đường thẳng
, nên
và
cùng hướng, suy ra
có phương trình:
Cách 2:
d
B
45
45
C
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 16
A
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Gọi đường thẳng
đi qua điểm
có véctơ pháp tuyến
Vì
Với
suy đường thẳng
Với
suy đường thẳng
nên tọa độ điểm
Gọi điểm
Ta có
( loại vì
)
.
thỏa mãn
với
suy ra điểm
.
vuông tại
nên
Lại có
.
hoặc
Do
là phân giác trong góc
Do đó, đường thẳng
, nên hai điểm
và
nằm khác phía đối với đường thẳng
có phương trình:
Bài 21. Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Descarter vuông góc
và cạnh huyền
, suy ra
có phương trình:
, cho
vuông cân tại
. Viết phương trình hai cạnh góc vuông
và
Lời giải
Gọi
đi qua
là hình chiếu của
và vuông góc với
Vì
nên
.
có dạng
nên
Khi đó tọa độ điểm
Vì
lên
vuông cân tại
là nghiệm của hệ phương trình
nên
thuộc đường tròn
ngoại tiếp
có tâm
và
bán kính
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 17
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Phương trình đường tròn
Tọa độ điểm
:
là nghiệm của hệ phương trình
Suy ra 2 điểm
hoặc
Vậy phương trình hai cạnh
và
là
;
Hoặc
.
;
.
BÀI TẬP RÈN LUYỆN
Bài 22.Lập PTTQ, PTTS, PTCT (nếu có) của đường thẳng
trong các trường hợp sau:
a) đường thẳng
đi qua điểm M(3; –1) và có VTCP
b) đường thẳng
đi qua điểm gốc toạ độ O và có VTPT
c) đường thẳng
đi qua điểm M(2; –4) và có hệ số góc k = 1.
d) đường thẳng
đi qua hai điểm A(3; 5), B(3; 8).
e) đường thẳng
đi qua
và cắt trục tung tại -2.
f) đường thẳng
cắt trục Ox tại
và cắt Oy tại 3.
g) đường thẳng
đi qua
và có VTCP
.
.
với điểm
thỏa
và
.
Bài 23.Viết PTTQ, PTTS của các đường thẳng
:
a) đi qua điểm M(2; 3) và song song đường thẳng
.
b) đi qua điểm M(1; - 3) và vuông góc với đường thẳng
c) biết
.
là đường trung trực của đoạn thẳng AB với A(0; –1), B(2; –3).
Bài 24.Viết PTTQ, PTTS của các đường thẳng
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
:
Trang 18
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
a) đi qua điểm M(–1; 2) và song song trục Ox.
b) đi qua điểm M(2; 1) và vuông góc với đường thẳng
.
c) đi qua điểm M(2; –3) và song song đường thẳng
.
d) đi qua điểm M(4; 3) và vuông góc với trục Oy.
e) biết
là đường trung trực của đoạn thẳng OB với B(1; –3) và O là gốc toạ độ.
Bài 25.Cho đường thẳng
:
a) có PTTQ là
. Viết PTTS, PTCT (nếu có) của đường thẳng
b) có PTTS là
. Viết PTTQ, PTCT (nếu có) của đường thẳng
.
.
Bài 26.Cho tam giác ABC biết trung điểm của các cạnh BC, CA, AB lần lượt là các điểm
.
a) Viết phương trình các cạnh của tam giác ABC.
b) Viết phương trình các trung trực của tam giác ABC.
Bài 27.Viết phương trình đường thẳng
a) đi qua điểm M(–3; –2) và chắn trên hai trục toạ độ 2 đoạn bằng nhau, với:
b) đi qua điểm M(1; –2) và cùng với hai trục toạ độ tạo thành một tam giác có diện tích S = 3.
Bài 28.Cho tam giác ABC biết trung điểm của các cạnh BC, CA, AB lần lượt là các điểm
.
a) Tìm toạ độ 3 đỉnh của tam giác ABC .
b) Tìm toạ độ tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
c) Tìm toạ độ tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC.
Bài 29.Cho tam giác ABC, biết phương trình ba cạnh của tam giác:
.
a) Viết phương trình đường cao của tam giác hạ từ đỉnh A.
b) Viết phương trình trung trực của cạnh AB.
Bài 30.Hai cạnh của hình bình hành ABCD có phương trình
, đỉnh C(4; –1).
Viết phương trình hai cạnh còn lại.
Bài 31.Cho tam giác ABC, biết toạ độ đỉnh
và phương trình hai đường trung tuyến
.
a) Viết phương trình các cạnh của tam giác ABC.
b) Tìm toạ độ trực tâm tam giác ABC.
Bài 32.Cho tam giác ABC, biết phương trình hai cạnh
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 19
và toạ độ
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
trung điểm của cạnh BC là điểm
. Viết phương trình của cạnh BC.
Bài 33.Cho tam giác ABC, biết toạ độ một đỉnh
và một trung tuyến
, phương trình một đường cao
.
a) Viết phương trình các cạnh của tam giác đó.
b) Tìm toạ độ trực tâm tam giác ABC.
Bài 34.Trong mặt phẳng toạ độ cho tam giác ABC có trọng tâm G(-2; -1) và các cạnh AB: 4x + y + 15 =
0 và AC: 2x + 5y + 3 = 0.
a) Tìm toạ độ đỉnh A và toạ độ trung điểm M của BC.
b) Tìm toạ độ đỉnh B và viết phương trình đường thẳng BC.
Bài 35.Xác định toạ độ đỉnh B của tam giác ABC biết C(4; 3) và đường phân giác trong, trung tuyến kẻ
từ A lần lượt có phương trình x + 2y - 5 = 0 và 4x + 13y - 10 = 0.
Bài 36.Trong mặt phẳng với hệ toạ độ
, cho điểm
cạnh của nó có phương trình
. Viết phương trình các cạnh còn lại của hình vuông.
Bài 37.Trong mặt phẳng toạ độ
đường thẳng
là tâm của một hình vuông, một trong các
cho hình vuông ABCD có M là trung điểm của BC, phương trình
, đỉnh
, đỉnh A nằm trên đường thẳng
. Xác
định toạ độ các đỉnh còn lại của hình vuông đó.
Bài 38.Trong mặt phẳng toạ độ
trình
cho hình vuông có đỉnh
và một đường chéo có phương
. Viết phương trình các cạnh của hình vuông.
Bài 39.Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có cạnh AB nằm trên đường thẳng:
, đường chéo BD nằm trên đường thẳng:
điểm
và đường chéo AC đi qua
. Tìm toạ độ các đỉnh của hình chữ nhật.
Bài 40.Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có cạnh AB chứa điểm
Hai đường chéo AC và BD cắt nhau tại E có tọa độ
. Điểm F thuộc đường thẳng
. Viết phương trình đường thẳng AB, biết F là trung điểm cạnh CD.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 20
.
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
DẠNG 2
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI GIỮA HAI ĐƯỜNG THẲNG
1. Vị trí tương đối của hai đường thẳng
Trong mặt phẳng Oxy, cho hai đường thẳng
có vectơ pháp tuyến
và đường thẳng
có vectơ pháp tuyến
Ta có thể dùng phương pháp tọa độ để xét vị trí tương đối của
– Nếu
và
cùng phương thì
và
.
và ∆2 như sau:
song song hoặc trùng nhau. Lấy một điểm
tùy ý trên
.
Nếu
thì
≡
Nếu
thì
//
– Nếu
và
.
.
không cùng phương thì ∆1 và ∆2 cắt nhau tại một điểm
nghiệm của hệ phương trình:
với
là
.
Chú ý:
a) Nếu
thì
, suy ra
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
.
Trang 21
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
b) Để xét hai vectơ
và
cùng phương hay không cùng phương, ta xét biểu thức
:
Nếu
thì hai vectơ cùng phương.
Nếu
thì hai vectơ không cùng phương.
Trong trường hợp tất cả các hệ số
đều khác 0, ta có thể xét hai trường hợp:
Nếu
thì hai vectơ cùng phương.
Nếu
thì hai vectơ không cùng phương.
Ngoài ra, để xét vị trí tương đối hai đường thẳng ta có thể làm một trong cách sau
Cách 1: Cho hai đường thẳng 1:
và 2:
1 2
(nếu
)
1 // 2
(nếu
)
1 cắt 2
(nếu
.
)
Cách 2: Xét vị trí tương đối hai đường thẳng dựa vào toạ độ giao điểm của 1 và 2 . Toạ độ giao điểm
của 1 và 2 là nghiệm của hệ phương trình:
(1)
1 cắt 2 hệ (1) có một nghiệm
1 // 2 hệ (1) vô nghiệm
1 2 hệ (1) có vô số nghiệm
2. Vị trí tương đối của hai điểm đối với một đường thẳng
Cho đường thẳng :
và hai điểm
.
M, N nằm cùng phía đối với
.
M, N nằm khác phía đối với
.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 22
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Hiện tại mình chia sẻ các tài liệu file WORD dành cho giáo viên, gia sư không có điều
kiện biên soạn để phục vụ giảng dạy. Tài liệu chính chủ do mình biên soạn từ cơ bản đến nâng
cao, phù hợp cho tất cả các trường trên cả nước.
Bộ tài liệu lớp 10 có lời giải chi tiết, dùng giảng dạy và học tập ( Bộ này soạn theo chương
trình mới cho 3 bộ sách Chân trời sáng tạo, Cánh diều và Kết nối trí thức)
Thầy cô muốn có file word thì liên hệ facebook: https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Hoặc: 0978 333 093
Ngoài ra còn có lớp 8 (ba bộ),lớp 9, lớp 11(ba bộ), lớp 12 và 38 chuyên đề ôn thi 12
Bài 1.
Xét vị trí tương đối giữa các cặp đường thẳng sau:
a)
và
b)
.
và
c)
.
và
.
Lời giải
a) Xét hệ phương trình
Vậy
và
có vô số nghiệm
trùng nhau.
b) Xét hệ phương trình
Vậy
và
vô nghiệm
song song.
c) Xét hệ phương trình
Vậy
Bài 2.
và
. Hệ phương trình có nghiệm duy nhất.
cắt nhau tại
.
Cho hai đường thẳng
và
. Tìm
để
.
Lời giải
Ta có
Bài 3.
.
Tìm tọa độ giao điểm của hai đường thẳng
và
.
Lời giải
Toạ độ giao điểm của hai đường thẳng là nghiệm hệ phương trình:
. Vậy toạ độ giao điểm là
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 23
.
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Bài 4.
Tìm
Cho ba đường thẳng
và
.
để ba đường thẳng trên đồng quy.
Lời giải
giao điểm của hai đường thẳng là nghiệm hệ phương trình:
. Vậy toạ độ giao điểm là
Để ba đường thẳng đồng quy thì
phải đi qua
.
suy ra:
BÀI TẬP RÈN LUYỆN
Bài 5. Xét vị trí tương đối của các cặp đường thẳng sau, nếu chúng cắt nhau thì tìm toạ độ giao điểm của
chúng:
a)
c)
và
b)
và
và
d)
và
Bài 6. Xét số giao điểm các cặp đường thẳng sau:
a)
và
b)
Bài 7. Cho hai đường thẳng
và
. Tìm m để hai đường thẳng trùng nhau.
Bài 8. Cho hai đường thẳng
. Tìm m để hai đường thẳng
cắt nhau.
Bài 9. Cho hai đường thẳng
. Tìm
m để hai đường thẳng song song.
Bài 10.Tìm m để ba đường thẳng sau:
đồng qui.
Bài 11.Tìm m để ba đường thẳng sau:
cắt nhau tại một điểm.
Bài 12.Viết phương trình đường thẳng d :
a) đi qua điểm
và qua giao điểm của hai đường thẳng
b) đi qua giao điểm của hai đường thẳng
đường thẳng
.
và song song với
.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 24
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
c) đi qua giao điểm của hai đường thẳng
thẳng
;
và vuông góc với đường
.
Bài 13.Cho tam giác ABC, biết phương trình ba cạnh:
.
a) Tìm toạ độ 3 đỉnh của tam giác ABC .
b) Tìm toạ trực tâm của tam giác ABC .
DẠNG 3
GÓC GIỮA HAI ĐƯỜNG THẲNG
1. Góc giữa hai đường thẳng
Cho hai đường thẳng 1 có VTCP
) và 2 có VTCP
).
Khi đó:
Chú ý:
Cho hai đường thẳng 1:
có VTPT
và 2:
có VTPT
.
Khi đó:
1 2
.
Cho 1:
, 2:
thì:
+ 1 // 2 k1 = k2
+ 1 2 k1. k2 = –1.
2. Phương trình các đường phân giác của các góc tạo bởi hai đường thẳng
Cho hai đường thẳng 1:
đường
phân
giác
của
và 2:
các
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
góc
tạo
Trang 25
bởi
cắt nhau. Phương trình các
hai
đường
thẳng
1
và
2
là:
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Bài 1.
Tính góc giữa các cặp đường thẳng sau:
a)
và
b)
.
và
(
là các tham số).
Lời giải
a) Đường thẳng
Đường thẳng
Gọi
có vectơ pháp tuyến
.
có vectơ pháp tuyến
.
là góc giữa 2 đường thẳng
và
. Ta có
.
Do đó, góc giữa 2 đường thẳng
b) Đường thẳng
Đường thẳng
Gọi
và
là
.
có vectơ chỉ phương
nên có vectơ pháp tuyến
có vectơ chỉ phương
là góc giữa 2 đường thẳng
nên có vectơ pháp tuyến
và
.
.
. Ta có
.
Do đó, góc giữa 2 đường thẳng
Bài 2.
và
là
.
Cho hai đường thẳng song
thẳng song song và cách đều
và
và
Phương trình đường
là
Lời giải
Gọi là
đường thẳng song song và cách đều
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
và
.
Trang 26
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Suy ra phương trình
có dạng:
Mặt khác:
Bài 3.
Đường thẳng
đi qua giao điểm của hai đường thẳng
đồng thời tạo với đường thẳng
một góc
và
có phương trình:
Lời giải
Ta có
gọi
.
Khi đó
Bài 4.
Trong mặt phẳng Oxy, cho hai đường thẳng
tại
. Phương trình đường thẳng đi qua
tại
có phương trình dạng
và
cắt
tại
. Tính
và
cắt nhau
sao cho tam giác
cân
.
Lời giải
Đường thẳng
Gọi
có véc tơ pháp tuyến lần lượt là
.
là đường thẳng cần tìm có véc tơ pháp tuyến là
Góc giữa 2 đường thẳng
và
.
xác định bởi:
.
.
Vì
cắt
tại
và
tạo thành tam giác
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 27
cân tại
nên
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
.
+
: chọn
: phương trình đường thẳng là:
.
+
: chọn
: phương trình đường thẳng là:
. Do đó
.
BÀI TẬP RÈN LUYỆN
Bài 1. Tính góc giữa hai đường thẳng
và
:
a)
b)
c)
Bài 2. Tính số đo của các góc trong tam giác ABC, với A(1; 2), B(5; 2), C(1; –3).
Bài 3. Tính số đo của các góc trong tam giác ABC, với
.
Bài 4. Cho hai đường thẳng d và . Tìm m để góc giữa hai đường thẳng đó bằng , với:
a)
.
b)
.
Bài 5. Viết phương trình đường thẳng d đi qua điểm A và tạo với đường thẳng một góc , với:
a)
b)
Bài 6. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho điểm A(2; –1) và đường thẳng d có phương trình
. Lập phương trình đường thẳng () qua A và tạo với d một góc α có
Bài 7. Cho hình vuông ABCD có tâm I(4; –1) và phương trình một cạnh là
.
.
...
BÀI 2
ĐƯỜNG THẲNG TRONG MẶT PHẲNG TỌA ĐỘ
1. Phương trình đường thẳng
a. Vectơ chỉ phương và vectơ pháp tuyến của đường thẳng
Vectơ
được gọi là vectơ chỉ phương của đường thẳng ∆ nếu
và giá của
song song hoặc
trùng với ∆.
Vectơ
được gọi là vectơ pháp tuyến của đường thẳng ∆ nếu
và
vuông góc với vectơ chỉ
phương của ∆.
Chú ý:
Nếu đường thẳng ∆ có vectơ pháp tuyến
thì ∆ sẽ nhận
hoặc
là
một vectơ chỉ phương.
Nếu
là vectơ chỉ phương của đường thẳng ∆ thì
cũng là vectơ chỉ phương của ∆.
Nếu
là vectơ pháp tuyến của đường thẳng ∆ thì
cũng là vectơ pháp tuyến của ∆.
b. Phương trình tham số của đường thẳng
Trong mặt phẳng
, ta gọi:
(với
)
là phương trình tham số của đường thẳng ∆ đi qua điểm
Chú ý: Cho
, có vectơ chỉ phương
.
một giá trị cụ thể thì ta xác định được một điểm trên đường thẳng ∆ và ngược lại.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 1
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
c. Phương trình tổng quát của đường thẳng
Trong mặt phẳng
, mỗi đường thẳng đều có phương trình tổng quát dạng:
không đồng thời bằng
, với
và
.
Chú ý:
Mỗi phương trình
có vectơ pháp tuyến
(
và
không đồng thời bằng 0) đều xác định một đường thẳng
.
Khi cho phương trình đường thẳng
, ta hiểu
và
không đồng thời bằng 0.
Nhận xét:
Phương trình đường thẳng ∆ đi qua hai điểm
có dạng:
(với
Nếu đường thẳng ∆ cắt trục Ox và Oy tại
dạng:
).
( ,
khác 0) thì phương trình ∆ có
(1).
Phương trình (1) còn được gọi là phương trình đoạn chắn.
d. Liên hệ giữa đồ thị hàm số bậc nhất và đường thẳng
Ta đã biết đồ thị của hàm số bậc nhất
và có hệ số góc
là một đường thẳng
đi qua điểm
là một đường thẳng có vectơ pháp tuyến
và có
. Ta có thể viết:
Như vậy, đồ thị hàm bậc nhất
phương trình tổng quát là
Ngược lại, cho đường thẳng
. Đường thẳng này không vuông góc với Ox và Oy.
có phương trình tổng quát
với
và
đều khác 0, khi
đó ta có thể viết:
Như vậy
là đồ thị của hàm bậc nhất
với hệ số góc
và tung độ gốc
.
Chú ý:
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 2
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Nếu
Khi đó
và
thì phương trình tổng quát
trở thành
.
trở thành
.
là đường thẳng vuông góc với Oy tại điểm
.
Nếu
Khi đó
và
thì phương trình tổng quát
là đường thẳng vuông góc với Ox tại điểm
Trong cả hai trường hợp trên, đường thẳng
.
không phải là đồ thị của hàm số bậc nhất.
2. Vị trí tương đối của hai đường thẳng
Trong mặt phẳng Oxy, cho hai đường thẳng
và đường thẳng
có vectơ pháp tuyến
có vectơ pháp tuyến
Ta có thể dùng phương pháp tọa độ để xét vị trí tương đối của
– Nếu
và
cùng phương thì
và
.
và ∆2 như sau:
song song hoặc trùng nhau. Lấy một điểm
tùy ý trên
.
Nếu
thì
≡
.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 3
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Nếu
– Nếu
thì
và
//
.
không cùng phương thì ∆1 và ∆2 cắt nhau tại một điểm
nghiệm của hệ phương trình:
với
là
.
Chú ý:
a) Nếu
thì
, suy ra
b) Để xét hai vectơ
và
.
cùng phương hay không cùng phương, ta xét biểu thức
:
Nếu
thì hai vectơ cùng phương.
Nếu
thì hai vectơ không cùng phương.
Trong trường hợp tất cả các hệ số
đều khác 0, ta có thể xét hai trường hợp:
Nếu
thì hai vectơ cùng phương.
Nếu
thì hai vectơ không cùng phương.
3. Góc giữa hai đường thẳng
a. Khái niệm góc giữa hai đường thẳng
Hai đường thẳng ∆1 và ∆2 cắt nhau tạo thành bốn góc.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 4
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Nếu ∆1 không vuông góc với ∆2 thì góc nhọn trong bốn góc đó được gọi là góc giữa hai đường
thẳng ∆1 và ∆2.
Nếu ∆1 vuông góc với ∆2 thì ta nói góc giữa ∆1 và ∆2 bằng 90°.
Ta quy ước: Nếu ∆1 và ∆2 song song hoặc trùng nhau thì góc giữa ∆1 và ∆2 bằng 0°.
Như vậy góc α giữa hai đường thẳng luôn thỏa mãn: 0° ≤ α ≤ 90°.
Góc giữa hai đường thẳng ∆1 và ∆2 được kí hiệu là
hoặc
.
b. Công thức tính góc giữa hai đường thẳng
Đường thẳng ∆1:
là
,
và ∆2:
có vectơ pháp tuyến lần lượt
.
Ta có công thức:
Nhận xét: Nếu ∆1, ∆2 có vectơ chỉ phương
thì
.
Chú ý: Ta đã biết hai đường thẳng vuông góc khi và chỉ khi chúng có hai vectơ pháp tuyến vuông góc.
Do đó:
Nếu ∆1 và ∆2 lần lượt có phương trình
và
thì ta có:
.
Nếu ∆1 và ∆2 lần lượt có phương trình
và
thì ta có:
.
Nói cách khác, hai đường thẳng có tích các hệ số góc bằng –1 thì vuông góc với nhau.
4. Khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng
Trong mặt phẳng Oxy, cho đường thẳng ∆ có phương trình
. Khoảng cách từ điểm
và điểm
đến đường thẳng ∆, kí hiệu là
, được tính bởi công
thức:
.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 5
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
PHẦN 1
TỰ LUẬN
DẠNG 1
VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
1. Nhận biết VTCP, VTPT một đường thẳng
Phương trình dạng
có VTPT
Phương trình dạng
VTCP là
với
.
đều là phương trình của đường thẳng
có một
.
Đường thẳng đi qua 2 điểm
Nếu đường thẳng
thì nhận
có
làm VTCP.
là một VTPT thì một VTCP của
là
(hoặc
).
Nếu đường thẳng
có
là một VTCP thì một VTPT của
là
(hoặc
).
Chú ý:
Nếu
là một VTCP của đường thẳng thì
cũng là một VTCP của đường thẳng .
Nếu
là một VTPT của đường thẳng thì
cũng là một VTPT của đường thẳng .
Nếu
là một VTPT của đường thẳng thì
hoặc
cũng là một
VTCP của đường thẳng và ngược lại.
2. Để viết phương trình của đường thẳng ta có 3 hướng
Hướng 1: Nếu bài toán cho một điểm
VTCP
và một VTPT
của ) thì PTTQ của :
( hoặc PTTS của :
Hướng 2: Nếu bài toán cho không cho điểm
của (hoặc một VTCP
của (hoặc một
)
mà chỉ cho một VTPT
của ) thì PTTQ của :
. Sau đó dựa vào giả thiết
bài toán ta tìm c.
Hướng 3: Nếu bài toán cho một điểm
và không cho VTPT thì ta gọi VTPT
, Sau đó dựa vào giả thiết bài toán ta tìm 1 phương trình chứa a, b để giải.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 6
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Hiện tại mình chia sẻ các tài liệu file WORD dành cho giáo viên, gia sư không có điều
kiện biên soạn để phục vụ giảng dạy. Tài liệu chính chủ do mình biên soạn từ cơ bản đến nâng
cao, phù hợp cho tất cả các trường trên cả nước.
Bộ tài liệu lớp 10 có lời giải chi tiết, dùng giảng dạy và học tập ( Bộ này soạn theo chương
trình mới cho 3 bộ sách Chân trời sáng tạo, Cánh diều và Kết nối trí thức)
Thầy cô muốn có file word thì liên hệ facebook: https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Hoặc: 0978 333 093
Ngoài ra còn có lớp 8 (ba bộ),lớp 9, lớp 11(ba bộ), lớp 12 và 38 chuyên đề ôn thi 12
Bài 1.
Trong mặt phẳng tọa độ, cho
a) Lập phương trình tổng quát của đường thẳng
đi qua
b) Lập phương trình tham số của đường thẳng
đi qua
và có vectơ pháp tuyến
và có vectơ chỉ phương
c) Lập phương trình tham số của đường thẳng
Lời giải
a) Phương trình tổng quát của đường thẳng
đi qua
b) Phương trình tham số của đường thẳng
đi qua
và có vectơ pháp tuyến
và có vectơ chỉ phương
là
là
c) Lập phương trình tham số của đường thẳng
Đường thẳng
Bài 2.
đi qua điểm
và có vectơ chỉ phương
Viết phương trình tham số của đường thẳng
a) đường thẳng
qua
b) đường thẳng
qua hai điểm
c) đường thẳng
qua
và có VTCP
là
biết :
.
.
và song song với trục
d) của đường thẳng qua
và song song với đường thẳng
.
e) đường thẳng là trung trực của đoạn thẳng AB . Biết A 3;1 và B 3;5 .
Lời giải
a) đường thẳng
qua
và có VTCP
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
.
Trang 7
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Đường thẳng
b) đường thẳng
qua
và có VTCP
có PTTS là
qua hai điểm
.
Ta có
Vậy
là một VTCP của đường thẳng
đi qua
và có VTCP
nên có PTTS
Lưu ý. Ta hoàn toàn có thể dùng
c) đường thẳng
qua
Ta thấy trục hoành
hoành
.
.
làm VTCP của đường thẳng
.
và song song với trục
có VTCP chính là vec tơ đơn vị
nên cũng nhận
. Vì đường thẳng
làm VTCP. Suy ra phương trình tham số của
song song với trục
là
Nhận xét. Hai đường thẳng song song có cùng VTCP.
d) của đường thẳng qua
và song song với đường thẳng
.
Ta thấy đường thẳng d có một VTCP là u 3; 5 , vì đường thẳng / /d nên cũng nhận u 3; 5
làm VTCP. Vậy PTTS của là
e) đường thẳng là trung trực của đoạn thẳng AB . Biết A 3;1 và B 3;5 .
Gọi I là trung điểm của đoạn thẳng AB suy ra I 0;3 .
Đường trung trực của đoạn thẳng AB đi qua
là
nên có một VTCP
.
Vậy PTTS của
Bài 3.
và có một VTPT là
là
.
Cho hai đường thẳng
và
a) Lập phương trình tổng quát của
b) Lập phương trình tham số của
Lời giải
a) Lập phương trình tổng quát của
Đường thẳng
đi qua điểm
, có vectơ chỉ phương
Khi đó phương trình tổng quát của
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
nên
có vectơ pháp tuyến là
là:
Trang 8
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
b) Lập phương trình tham số của
Đường thẳng
đi qua điểm
, có vectơ pháp tuyến là
Khi đó phương trình tham số của
Bài 4.
Cho đường thẳng
nên
có vectơ chỉ phương
là:
. Viết PTTS của đường thẳng.
Lời giải
Cách 1.
Để tìm một điểm mà ĐT đi qua ta cho
Cho
thế vào PT đt
một giá trị bất kỳ tính
ta được.
suy ra VTCP
vậy đt
. Vậy PTTS của
là
hoặc ngược lại.
đi qua điểm
. Và có VTPT
.
Cách 2.
Từ PTTQ
Đặt
ta thu được PTTS là
Bài 5.
Cho đường thẳng
. Viết PTTQ của đường thẳng.
Lời giải
Cách 1.
Từ phương trình tham số ta thấy
đi qua
và có
suy ra VTPT là
, PTTQ là
.
Cách 2.
.
Bài 6.
Trong mặt phẳng tọa độ, cho tam giác
có
và
a) Lập phương trình đường cao kẻ từ
b) Lập phương trình đường trung tuyến kẻ từ
Lời giải
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 9
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
a) Lập phương trình đường cao kẻ từ
Đường cao kẻ từ
đi qua
và nhận
là vectơ pháp tuyến có phương trình là
b) Lập phương trình đường trung tuyến kẻ từ
Gọi
là trung điểm của
thì
Đường trung tuyến kẻ từ
nhận
và đi qua
Bài 7.
.
là vectơ chỉ phương nên có vectơ pháp tuyến là
nên có phương trình là:
Cho tam giác
của tam giác
.
có
. Viết phương trình tổng quát của đường cao
.
Lời giải
Gọi
là đường cao của tam giác.
đi qua
Bài 8.
và nhận
Cho tam giác
làm VTPT
với
.
. Phương trình tham số của đường trung bình
lần lượt là trung điểm của
và
là:
Lời giải
Ta có:
Bài 9.
.
đi qua
và nhận
Phương trình đường thẳng đi qua điểm
làm
và cắt hai trục tọa độ tại hai điểm A và B sao
cho M là trung điểm của AB là:
Lời giải
Gọi
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 10
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Ta có
là trung điểm
Suy ra
.
Bài 10.
Cho ba điểm
điểm
.
. Viết phương trình đường thẳng đi qua
và cách đều hai
Lời giải
Gọi
là đường thẳng đi qua
TH1:
đi qua trung điểm của
thẳng
. Khi đó
TH2:
và cách đều
.
. Khi đó ta có các trường hợp sau
là trung điểm của
.
là VTCP của đường
.
song song với
, khi đó
nhận
làm VTCP, phương trình đường thẳng
.
Bài 11.
Đường thẳng
, với
một tam giác có diện tích bằng
,
. Tính
, đi qua điểm
và tạo với các tia
,
.
Lời giải
đi qua điểm
Đường thẳng
Từ
.
tạo với các tia
;
tam giác có diện tích bằng
;
(nhận) hoặc
(Loại)
.
Bài 12.
trình cạnh
Cho tam giác
biết trực tâm
và phương trình cạnh
. Phương trình cạnh
, phương
là
Lời giải
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 11
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Phương trình
.
Phương trình
.
Ta có
.
Suy ra phương trình đường thẳng
có
.
.
Ta có điểm
là giao điểm của hai đường thẳng
và
phương trình
, suy ra tọa độ điểm
là nghiệm của hệ
.
Ta lại có
.
Suy ra phương trình đường thẳng
có
.
.
Ta có điểm
là giao điểm của hai đường thẳng
và
phương trình
, suy ra tọa độ điểm
là nghiệm của hệ
.
Ta có
.
Phương trình cạnh
có
.
.
Vậy
.
Bài 13. Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ
và điểm
,
lần lượt tại hai điểm
, cho hai đường thẳng
.Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm
,
sao cho
là trung điểm
và cắt hai đường thẳng
.
Lời giải
Ta có
Vì
.
. Vì
là trung điểm của đoạn
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 12
.
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Mặt khác
Đường thẳng
có pt là:
.
Bài 14. Viết Phương trình đường thẳng đi qua điểm
và cắt hai trục tọa độ tại hai điểm A và B
sao cho tam giác OAB vuông cân.
Lời giải
Phương trình đoạn chắn
Do
vuông cân tại
TH1:
mà
Vậy
TH2:
mà
Vậy
Bài 15. Gọi H là trực tâm của tam giác ABC. Phương trình các cạnh và đường cao của tam giác là:
. Phương trình đường cao CH của tam giác ABC
là:
Lời giải
Ta có
là nghiệm của hệ phương trình
Ta có
mà
Suy ra
.
Bài 16. Cho tam giác
biết trực tâm
và phương trình cạnh
trình cạnh
. Phương trình cạnh
, phương
là
Lời giải
Ta có
Ta có
Mà
suy ra
Có
Phương trình
nhận
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
là VTPT và qua
Trang 13
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Suy ra
Bài 17. Trong mặt phẳng tọa độ vuông góc
trình:
thẳng
, cho hai đường thẳng
và
. Hãy viết phương trình đường thẳng
lần lượt có phương
đối xứng với
qua đường
.
Lời giải
Gọi
. Khi đó tọa độ điểm
Chọn
Suy ra
. Gọi
đi qua
có dạng
là nghiệm của hệ phương trình
và vuông góc với
.
.
Vì
Gọi
Gọi
. Khi đó tọa độ điểm
là điểm đối xứng của
Vậy đường thẳng
qua
là nghiệm của hệ phương trình
. Khi đó
chính là đường thẳng
là trung điểm của
, ta có
.
Bài 18.
Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ
đường cao
, cho
và
có đỉnh
và phương trình hai
. Viết phương trình cạnh
.
Lời giải
Gọi
là trực tâm của tam giác
. Khi đó tọa độ điểm
là nghiệm của hệ phương
trình
Phương trình cạnh
nên
Vì
Ta có
đi qua
có dạng
và vuông góc với
.
nên
nên tọa độ điểm
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Do đó
.
là nghiệm của hệ phương trình
Trang 14
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Phương trình cạnh
đi qua điểm
nhận
làm véctơ pháp tuyến
Bài 19. Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Descarter vuông góc
và hai đường phân giác trong của hai góc
. Viết phương trình cạnh
, cho
có điểm
lần lượt có phương trình
.
Lời giải
A
B'
C'
H
K
B
+) Gọi
C
M
N
là hình chiếu của điểm
lên
Ta có
Gọi
Khi đó
+) Gọi
là điểm đối xứng của
qua
.
là trung điểm của
là hình chiếu của điểm
lên
Ta có
Gọi
Khi đó
là điểm đối xứng của
qua
.
là trung điểm của
Phương trình đường thẳng
chính là phương trình đường thẳng
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 15
.
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
đường thẳng
:
Bài 20. Trong mặt phẳng tọa độ
trong góc
, cho tam giác
có phương trình
bằng
và đỉnh
vuông tại
, có đỉnh
. Viết phương trình đường thẳng
, phân giác
, biết diện tích tam giác
có hoành độ dương.
Lời giải
Cách 1:
D
d
B
A
C
Gọi
là điểm đối xứng của
suy ra tọa độ điểm
qua đường thẳng
là nghiệm của
hệ phương trình
Điểm
thuộc đường tròn đường kính
nên tọa độ điểm
thỏa mãn
với
suy ra điểm
Ta có
thuộc đường thẳng
suy ra tọa độ
thỏa mãn
hoặc
Do
là phân giác trong góc
Do đó, đường thẳng
, nên
và
cùng hướng, suy ra
có phương trình:
Cách 2:
d
B
45
45
C
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 16
A
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Gọi đường thẳng
đi qua điểm
có véctơ pháp tuyến
Vì
Với
suy đường thẳng
Với
suy đường thẳng
nên tọa độ điểm
Gọi điểm
Ta có
( loại vì
)
.
thỏa mãn
với
suy ra điểm
.
vuông tại
nên
Lại có
.
hoặc
Do
là phân giác trong góc
Do đó, đường thẳng
, nên hai điểm
và
nằm khác phía đối với đường thẳng
có phương trình:
Bài 21. Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Descarter vuông góc
và cạnh huyền
, suy ra
có phương trình:
, cho
vuông cân tại
. Viết phương trình hai cạnh góc vuông
và
Lời giải
Gọi
đi qua
là hình chiếu của
và vuông góc với
Vì
nên
.
có dạng
nên
Khi đó tọa độ điểm
Vì
lên
vuông cân tại
là nghiệm của hệ phương trình
nên
thuộc đường tròn
ngoại tiếp
có tâm
và
bán kính
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 17
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Phương trình đường tròn
Tọa độ điểm
:
là nghiệm của hệ phương trình
Suy ra 2 điểm
hoặc
Vậy phương trình hai cạnh
và
là
;
Hoặc
.
;
.
BÀI TẬP RÈN LUYỆN
Bài 22.Lập PTTQ, PTTS, PTCT (nếu có) của đường thẳng
trong các trường hợp sau:
a) đường thẳng
đi qua điểm M(3; –1) và có VTCP
b) đường thẳng
đi qua điểm gốc toạ độ O và có VTPT
c) đường thẳng
đi qua điểm M(2; –4) và có hệ số góc k = 1.
d) đường thẳng
đi qua hai điểm A(3; 5), B(3; 8).
e) đường thẳng
đi qua
và cắt trục tung tại -2.
f) đường thẳng
cắt trục Ox tại
và cắt Oy tại 3.
g) đường thẳng
đi qua
và có VTCP
.
.
với điểm
thỏa
và
.
Bài 23.Viết PTTQ, PTTS của các đường thẳng
:
a) đi qua điểm M(2; 3) và song song đường thẳng
.
b) đi qua điểm M(1; - 3) và vuông góc với đường thẳng
c) biết
.
là đường trung trực của đoạn thẳng AB với A(0; –1), B(2; –3).
Bài 24.Viết PTTQ, PTTS của các đường thẳng
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
:
Trang 18
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
a) đi qua điểm M(–1; 2) và song song trục Ox.
b) đi qua điểm M(2; 1) và vuông góc với đường thẳng
.
c) đi qua điểm M(2; –3) và song song đường thẳng
.
d) đi qua điểm M(4; 3) và vuông góc với trục Oy.
e) biết
là đường trung trực của đoạn thẳng OB với B(1; –3) và O là gốc toạ độ.
Bài 25.Cho đường thẳng
:
a) có PTTQ là
. Viết PTTS, PTCT (nếu có) của đường thẳng
b) có PTTS là
. Viết PTTQ, PTCT (nếu có) của đường thẳng
.
.
Bài 26.Cho tam giác ABC biết trung điểm của các cạnh BC, CA, AB lần lượt là các điểm
.
a) Viết phương trình các cạnh của tam giác ABC.
b) Viết phương trình các trung trực của tam giác ABC.
Bài 27.Viết phương trình đường thẳng
a) đi qua điểm M(–3; –2) và chắn trên hai trục toạ độ 2 đoạn bằng nhau, với:
b) đi qua điểm M(1; –2) và cùng với hai trục toạ độ tạo thành một tam giác có diện tích S = 3.
Bài 28.Cho tam giác ABC biết trung điểm của các cạnh BC, CA, AB lần lượt là các điểm
.
a) Tìm toạ độ 3 đỉnh của tam giác ABC .
b) Tìm toạ độ tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
c) Tìm toạ độ tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC.
Bài 29.Cho tam giác ABC, biết phương trình ba cạnh của tam giác:
.
a) Viết phương trình đường cao của tam giác hạ từ đỉnh A.
b) Viết phương trình trung trực của cạnh AB.
Bài 30.Hai cạnh của hình bình hành ABCD có phương trình
, đỉnh C(4; –1).
Viết phương trình hai cạnh còn lại.
Bài 31.Cho tam giác ABC, biết toạ độ đỉnh
và phương trình hai đường trung tuyến
.
a) Viết phương trình các cạnh của tam giác ABC.
b) Tìm toạ độ trực tâm tam giác ABC.
Bài 32.Cho tam giác ABC, biết phương trình hai cạnh
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 19
và toạ độ
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
trung điểm của cạnh BC là điểm
. Viết phương trình của cạnh BC.
Bài 33.Cho tam giác ABC, biết toạ độ một đỉnh
và một trung tuyến
, phương trình một đường cao
.
a) Viết phương trình các cạnh của tam giác đó.
b) Tìm toạ độ trực tâm tam giác ABC.
Bài 34.Trong mặt phẳng toạ độ cho tam giác ABC có trọng tâm G(-2; -1) và các cạnh AB: 4x + y + 15 =
0 và AC: 2x + 5y + 3 = 0.
a) Tìm toạ độ đỉnh A và toạ độ trung điểm M của BC.
b) Tìm toạ độ đỉnh B và viết phương trình đường thẳng BC.
Bài 35.Xác định toạ độ đỉnh B của tam giác ABC biết C(4; 3) và đường phân giác trong, trung tuyến kẻ
từ A lần lượt có phương trình x + 2y - 5 = 0 và 4x + 13y - 10 = 0.
Bài 36.Trong mặt phẳng với hệ toạ độ
, cho điểm
cạnh của nó có phương trình
. Viết phương trình các cạnh còn lại của hình vuông.
Bài 37.Trong mặt phẳng toạ độ
đường thẳng
là tâm của một hình vuông, một trong các
cho hình vuông ABCD có M là trung điểm của BC, phương trình
, đỉnh
, đỉnh A nằm trên đường thẳng
. Xác
định toạ độ các đỉnh còn lại của hình vuông đó.
Bài 38.Trong mặt phẳng toạ độ
trình
cho hình vuông có đỉnh
và một đường chéo có phương
. Viết phương trình các cạnh của hình vuông.
Bài 39.Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có cạnh AB nằm trên đường thẳng:
, đường chéo BD nằm trên đường thẳng:
điểm
và đường chéo AC đi qua
. Tìm toạ độ các đỉnh của hình chữ nhật.
Bài 40.Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có cạnh AB chứa điểm
Hai đường chéo AC và BD cắt nhau tại E có tọa độ
. Điểm F thuộc đường thẳng
. Viết phương trình đường thẳng AB, biết F là trung điểm cạnh CD.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 20
.
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
DẠNG 2
VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI GIỮA HAI ĐƯỜNG THẲNG
1. Vị trí tương đối của hai đường thẳng
Trong mặt phẳng Oxy, cho hai đường thẳng
có vectơ pháp tuyến
và đường thẳng
có vectơ pháp tuyến
Ta có thể dùng phương pháp tọa độ để xét vị trí tương đối của
– Nếu
và
cùng phương thì
và
.
và ∆2 như sau:
song song hoặc trùng nhau. Lấy một điểm
tùy ý trên
.
Nếu
thì
≡
Nếu
thì
//
– Nếu
và
.
.
không cùng phương thì ∆1 và ∆2 cắt nhau tại một điểm
nghiệm của hệ phương trình:
với
là
.
Chú ý:
a) Nếu
thì
, suy ra
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
.
Trang 21
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
b) Để xét hai vectơ
và
cùng phương hay không cùng phương, ta xét biểu thức
:
Nếu
thì hai vectơ cùng phương.
Nếu
thì hai vectơ không cùng phương.
Trong trường hợp tất cả các hệ số
đều khác 0, ta có thể xét hai trường hợp:
Nếu
thì hai vectơ cùng phương.
Nếu
thì hai vectơ không cùng phương.
Ngoài ra, để xét vị trí tương đối hai đường thẳng ta có thể làm một trong cách sau
Cách 1: Cho hai đường thẳng 1:
và 2:
1 2
(nếu
)
1 // 2
(nếu
)
1 cắt 2
(nếu
.
)
Cách 2: Xét vị trí tương đối hai đường thẳng dựa vào toạ độ giao điểm của 1 và 2 . Toạ độ giao điểm
của 1 và 2 là nghiệm của hệ phương trình:
(1)
1 cắt 2 hệ (1) có một nghiệm
1 // 2 hệ (1) vô nghiệm
1 2 hệ (1) có vô số nghiệm
2. Vị trí tương đối của hai điểm đối với một đường thẳng
Cho đường thẳng :
và hai điểm
.
M, N nằm cùng phía đối với
.
M, N nằm khác phía đối với
.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 22
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Hiện tại mình chia sẻ các tài liệu file WORD dành cho giáo viên, gia sư không có điều
kiện biên soạn để phục vụ giảng dạy. Tài liệu chính chủ do mình biên soạn từ cơ bản đến nâng
cao, phù hợp cho tất cả các trường trên cả nước.
Bộ tài liệu lớp 10 có lời giải chi tiết, dùng giảng dạy và học tập ( Bộ này soạn theo chương
trình mới cho 3 bộ sách Chân trời sáng tạo, Cánh diều và Kết nối trí thức)
Thầy cô muốn có file word thì liên hệ facebook: https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Hoặc: 0978 333 093
Ngoài ra còn có lớp 8 (ba bộ),lớp 9, lớp 11(ba bộ), lớp 12 và 38 chuyên đề ôn thi 12
Bài 1.
Xét vị trí tương đối giữa các cặp đường thẳng sau:
a)
và
b)
.
và
c)
.
và
.
Lời giải
a) Xét hệ phương trình
Vậy
và
có vô số nghiệm
trùng nhau.
b) Xét hệ phương trình
Vậy
và
vô nghiệm
song song.
c) Xét hệ phương trình
Vậy
Bài 2.
và
. Hệ phương trình có nghiệm duy nhất.
cắt nhau tại
.
Cho hai đường thẳng
và
. Tìm
để
.
Lời giải
Ta có
Bài 3.
.
Tìm tọa độ giao điểm của hai đường thẳng
và
.
Lời giải
Toạ độ giao điểm của hai đường thẳng là nghiệm hệ phương trình:
. Vậy toạ độ giao điểm là
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 23
.
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Bài 4.
Tìm
Cho ba đường thẳng
và
.
để ba đường thẳng trên đồng quy.
Lời giải
giao điểm của hai đường thẳng là nghiệm hệ phương trình:
. Vậy toạ độ giao điểm là
Để ba đường thẳng đồng quy thì
phải đi qua
.
suy ra:
BÀI TẬP RÈN LUYỆN
Bài 5. Xét vị trí tương đối của các cặp đường thẳng sau, nếu chúng cắt nhau thì tìm toạ độ giao điểm của
chúng:
a)
c)
và
b)
và
và
d)
và
Bài 6. Xét số giao điểm các cặp đường thẳng sau:
a)
và
b)
Bài 7. Cho hai đường thẳng
và
. Tìm m để hai đường thẳng trùng nhau.
Bài 8. Cho hai đường thẳng
. Tìm m để hai đường thẳng
cắt nhau.
Bài 9. Cho hai đường thẳng
. Tìm
m để hai đường thẳng song song.
Bài 10.Tìm m để ba đường thẳng sau:
đồng qui.
Bài 11.Tìm m để ba đường thẳng sau:
cắt nhau tại một điểm.
Bài 12.Viết phương trình đường thẳng d :
a) đi qua điểm
và qua giao điểm của hai đường thẳng
b) đi qua giao điểm của hai đường thẳng
đường thẳng
.
và song song với
.
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 24
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
c) đi qua giao điểm của hai đường thẳng
thẳng
;
và vuông góc với đường
.
Bài 13.Cho tam giác ABC, biết phương trình ba cạnh:
.
a) Tìm toạ độ 3 đỉnh của tam giác ABC .
b) Tìm toạ trực tâm của tam giác ABC .
DẠNG 3
GÓC GIỮA HAI ĐƯỜNG THẲNG
1. Góc giữa hai đường thẳng
Cho hai đường thẳng 1 có VTCP
) và 2 có VTCP
).
Khi đó:
Chú ý:
Cho hai đường thẳng 1:
có VTPT
và 2:
có VTPT
.
Khi đó:
1 2
.
Cho 1:
, 2:
thì:
+ 1 // 2 k1 = k2
+ 1 2 k1. k2 = –1.
2. Phương trình các đường phân giác của các góc tạo bởi hai đường thẳng
Cho hai đường thẳng 1:
đường
phân
giác
của
và 2:
các
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
góc
tạo
Trang 25
bởi
cắt nhau. Phương trình các
hai
đường
thẳng
1
và
2
là:
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Bài 1.
Tính góc giữa các cặp đường thẳng sau:
a)
và
b)
.
và
(
là các tham số).
Lời giải
a) Đường thẳng
Đường thẳng
Gọi
có vectơ pháp tuyến
.
có vectơ pháp tuyến
.
là góc giữa 2 đường thẳng
và
. Ta có
.
Do đó, góc giữa 2 đường thẳng
b) Đường thẳng
Đường thẳng
Gọi
và
là
.
có vectơ chỉ phương
nên có vectơ pháp tuyến
có vectơ chỉ phương
là góc giữa 2 đường thẳng
nên có vectơ pháp tuyến
và
.
.
. Ta có
.
Do đó, góc giữa 2 đường thẳng
Bài 2.
và
là
.
Cho hai đường thẳng song
thẳng song song và cách đều
và
và
Phương trình đường
là
Lời giải
Gọi là
đường thẳng song song và cách đều
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
và
.
Trang 26
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
Suy ra phương trình
có dạng:
Mặt khác:
Bài 3.
Đường thẳng
đi qua giao điểm của hai đường thẳng
đồng thời tạo với đường thẳng
một góc
và
có phương trình:
Lời giải
Ta có
gọi
.
Khi đó
Bài 4.
Trong mặt phẳng Oxy, cho hai đường thẳng
tại
. Phương trình đường thẳng đi qua
tại
có phương trình dạng
và
cắt
tại
. Tính
và
cắt nhau
sao cho tam giác
cân
.
Lời giải
Đường thẳng
Gọi
có véc tơ pháp tuyến lần lượt là
.
là đường thẳng cần tìm có véc tơ pháp tuyến là
Góc giữa 2 đường thẳng
và
.
xác định bởi:
.
.
Vì
cắt
tại
và
tạo thành tam giác
https://www.facebook.com/truong.ngocvy.509/
Trang 27
cân tại
nên
Trương Ngọc Vỹ 0978 333 093
Hình học 10 - Chương 9: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng – Tự luận và trắc nghiệm có lời giải Chân Trời Sáng Tạo
.
+
: chọn
: phương trình đường thẳng là:
.
+
: chọn
: phương trình đường thẳng là:
. Do đó
.
BÀI TẬP RÈN LUYỆN
Bài 1. Tính góc giữa hai đường thẳng
và
:
a)
b)
c)
Bài 2. Tính số đo của các góc trong tam giác ABC, với A(1; 2), B(5; 2), C(1; –3).
Bài 3. Tính số đo của các góc trong tam giác ABC, với
.
Bài 4. Cho hai đường thẳng d và . Tìm m để góc giữa hai đường thẳng đó bằng , với:
a)
.
b)
.
Bài 5. Viết phương trình đường thẳng d đi qua điểm A và tạo với đường thẳng một góc , với:
a)
b)
Bài 6. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho điểm A(2; –1) và đường thẳng d có phương trình
. Lập phương trình đường thẳng () qua A và tạo với d một góc α có
Bài 7. Cho hình vuông ABCD có tâm I(4; –1) và phương trình một cạnh là
.
.
...
 








Các ý kiến mới nhất