Bài 7 : PHÉP ĐỒNG DẠNG 1.Định nghĩa : phép biến hình F được gọi là phép đồng dạng tỉ số k k > 0 , nếu với 2 điểm M,N bất kỳ và ảnh M’,N’ tương ứng của chúng; ta luôn có : *Vdụ : Cho AB
Trang 1CHƯƠNG TRÌNH LỚP 11
PHẦN 1: ĐẠI SỐ VÀ GIẢI TÍCH
CHƯƠNG I HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH
LƯỢNG GIÁC
CHƯƠNG II TỔ HỢP VÀ XÁC SUẤT
CHƯƠNG III DÃY SỐ CẤP SỐ CỘNG VÀ CẤP SỐ NHÂN
CHƯƠNG IV GIỚI HẠN
Trang 2TRÌNH LƯỢNG GIÁC
BÀI 1 CÁC HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC
Trang 3*
*
Trang 4Đồ thị hàm số y=tanx
Trang 5Đồ thị hàm số y=cotx
BÀI TẬP
4 Cho hàm số y=f(x)=2sin2x
Trang 7BÀI TẬP
1 Giải các phương trình sau:
2 Tìm nghiệm của các phương trình sau trên khoảng đã cho
3 Giải các phương trình sau
Trang 82 2
2 2
k k
tan cot 1
coscot
sin1
cot 1sin
k k
sin 2 2 sin coscos 2 cos sin 2 cos 1 1 2 sincos 3 4 cos 3cos
sin 3 3sin 4sin
3 tan tantan 3 =
Trang 9* tanu=tanv u=v+k * cotu=cotv u=v+k k Z
II CÁC DẠNG PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
1 Phương trình bậc nhất đối với sinx và cosx:
Dạng: asinx+bcosx=c Điều kiện để phương trình có nghiệm là a2b2 c2
Cách 1: Chia hai vế phương trình cho a2b2 , ta được:
Bài 1 Giải phương trình 3sin3x 3cos9x14sin33x
2 Phương trình đẳng cấp bậc hai , bậc 3 đối với sinx và cosx:
Trang 10Cách giải: Đặt t= sinx cosx Điều kiện t 2
Lưu y ùcác công thức :
4 Dùng các cơng thức hạ bậc, nhân đơi, nhân ba đưa về phương trình dạng tích
5 Biến đổi tổng , hiệu thành tích và ngược lại
Trang 11
BÀI TẬP ÔN CHƯƠNG I
Bài 1 Phương trình cơ bản
Bài 2 Phương trình cơ bản
Bài 3 Phương trình bậc nhất theo sinx, cosx
Bài 4 Phương trình thuần nhất theo sinx, cosx, tanx
Bài 5 Giải phương trình đẳng cấp bằng cách chia cho cos 2 x (hoặc sin 2 x)
Bài 6 Giải phương trình đẳng cấp bằng cách dùng công thức hạ bậc
Trang 13Bài 15 Tìm tập giá trị của hàm số:
Trang 14* Quy tắc cộng:
Trang 15* Quy tắc nhân:
Trang 20Các hằng đẳng thức:
Công thức số hạng tổng quát: Tk1 Cn kankbk, 0≤k≤n
Trang 24I Giải các phương trình sau:
Trang 261 (CĐ_Khối D 2008)
Tìm số hạng không chứa x trong khai triển nhị thức Newton của
18 5
M n n , biết rằng 2 2 2 149
4 2
3 2
2 2
2 1
n n
n C C
n
C là số tổ hợp chập k của n phần tử)
n k
n C C C
Trang 27XÁC SUẤT
BÀI 4 BIẾN CỐ VÀ XÁC SUẤT CỦA BIẾN CỐ
Trang 31BÀI TẬP
Trang 54BÀI 1 PHƯƠNG PHÁP QUY NẠP TOÁN HỌC
Trang 57BÀI TẬP
Trang 65BÀI 4 CẤP SỐ NHÂN
Trang 73A GIỚI HẠN CỦA DÃY SỐ
BÀI 1 DÃY SỐ CÓ GIỚI HẠN 0
Trang 75BÀI TẬP
Trang 79BÀI 3 DÃY SỐ CÓ GIỚI HẠN VÔ CỰC
Trang 84BÀI 4 ĐỊNH NGHĨA VÀ MỘT SỐ ĐỊNH LÍ VỀ GIỚI HẠN CỦA
HÀM SỐ
Trang 89BÀI TẬP
Trang 97BÀI 7 CÁC DẠNG VÔ ĐỊNH
Trang 99BÀI TẬP
Trang 103BÀI TẬP
Trang 109CHƯƠNG V ĐẠO HÀM
BÀI 1 KHÁI NIỆM ĐẠO HÀM
Trang 115BÀI TẬP
Trang 117BÀI 2 CÁC QUY TẮC TÍNH ĐẠO HÀM
Trang 124BÀI TẬP LUYỆN TẬP
Trang 130BÀI TẬP LUYỆN TẬP
Trang 133BÀI TẬP
Trang 136
BÀI TẬP LUYỆN TẬP
Trang 137BÀI TẬP ÔN TẬP CHƯƠNG
Trang 140* Vd 1: Cho điểm M ( 1; 2 ) Xác định tọa độ M’ là ảnh của M qua Với V = ( 5, 7 )
Giải :
Giả sử M’( x’; y’) ta có
Vậy M’( 6; 9)
* Vd 2 : Trong mphẳng Oxy Cho V = ( -2; 1); Đường thẳng d : 2x- 3y +3 = 0
Viết phương trình của đường thẳng d’ là ảnh của đường thẳng d qua
Giải :
Gọi M’(x’;y’) là ảnh của M(x; y) qua
Theo biểu thức tọa độ ta có :
- các phép tịnh tiến, đx trục, đx tâm, phép quay là những phép dời hình
- nếu thực hiện liên tiếp 2 phép dời hình thì ta được 1 phép dời hình
3.Tính chất : Phép dời hình
- Biến 3 điểm thẳng hàng thành 3 điểm thẳng hàng & bảo toàn thứ tự giữa các điểm
- Biến 1 đthẳng thành 1 đthẳng, biến tia thành tia, biến đoạn thẳng thành đoạn thẳng bằng nó
- Biến 1 tam giác thành tam giác bằng nó, biến 1 góc thành 1 góc bằng nó
- Biến 1 đtròn thành đtròn thành đtròn có cùng bán kính
* vd : Cho hvuông ABCD có tâm O Tìm ảnh của các điểm A,B,O qua phép dời hình có được bằng cách thực hiện liên tiếp Q(O;90o) và phép đx qua đthẳng BD
Giải :
- QO;90o) biến 3 điểm A,B,O theo thứ tự thành 3 điểm D,A,O
- ĐBD biến 3 điểm D,A,O theo thứ tự thành 3 điểm D,C,O
Vậy phép dời hình đã cho biến 3 điểm A,B,O theo thứ tự thành 3 điểm D,C,O
x’ = 5 + 1
y’ = 7 + 2
x’ = 6 y’ = 9
Trang 1411 Định nghĩa : Cho điểm O và góc LG Phép biến hình biến O thành chính nó,
biến mỗi điểm M O thành điểm M’ sao cho OM’ = OM & góc LG (OM, OM’) =
được gọi là phép quay tâm O góc Kí hiệu Q(O, )
Điểm O : tâm quay ; : góc quay
*Vd : Cho các điểm O,A,B,C trong đó A, B, C không thẳng hàng, dựng ảnh cùa ABC
qua phép quay tâm O góc quay +90o
O
C’
C A’
B
A
Trang 142gọi M’(x’;y’) là ảnh của M(x;y)
*Vdụ : Trong mphẳng tọa độ cho điểm A(2;0) và đthẳng cĩ ptrình d: x + y – 2 = 0 Tìm
ảnh của A và d qua Q(O; 90o)
Giải :
+ Q(O;90o)(A) = A’(0;2)
+ Gọi M’(x’;y’) là ảnh của M(x;y) qua Q(O;90o) khi đĩ
y x
y x
x y
ĐO: M(x; y) M(x; y) Khi đó: '
Trang 143Bài 5-6 : HAI HÌNH BẰNG NHAU, PHÉP VỊ TỰ
I HAI HÌNH BẰNG NHAU
1.Định nghĩa: hai hình bằng nhau được gọi là bằng nhau nếu có 1 phép dời hình
biến hình này thành hình kia
2.Chứng minh 2 hình bằng nhau:
Ta cm 2 hình đó là ảnh của nhau qua 1 phép dời hình
* vdụ : Cho hcn ABCD Gọi E, F, H,K,O,I,J lần lượt là trung điểm của
AB,BC,CD,DA,KF,HC,KO Cm 2 hình thang AEJK & FOIC bằng nhau
Giải :
Gọi G là trung điểm của OF
*ĐEH biến hiình thang AEJK thành hình thang BEGF
* TEO biến hình thang BEGF thành hình thang FOIC
Do đó, hình thang AEJK = hình thang FOIC
II PHÉP VỊ TỰ
1.Định nghĩa : Trong mphẳng cho điểm I và một số K 0 Phép biến hình biến mỗi
điểm M thành M’ sao cho
Trang 145Bài 7 : PHÉP ĐỒNG DẠNG 1.Định nghĩa : phép biến hình F được gọi là phép đồng dạng tỉ số k ( k > 0 ),
nếu với 2 điểm M,N bất kỳ và ảnh M’,N’ tương ứng của chúng; ta luôn có :
*Vdụ : Cho ABCxác định ảnh của nó qua phép đồng dạng có được bằng
cách thực hiện liên tiếp V(B; ½) và phép đối xứng qua đường trung trực của đoạn
Hai hình đồng dạng là đồng dạng với với nhau nếu có một phép đồng dạng
biến hình này thành hình kia
*Vdụ
Cho hcn ABCD tâm I Gọi H,K,L,J lần lượt là trung điểm của AD, BC, KC,
IC Cmr 2 hình thang JLKI & IHDC đồng dạng với nhau
Giải :
Trang 1461 Cho hai điểm cố định B, C trên đường tròn (O) và một điểm A thay đổi trên đường tròn đó
Tìm quĩ tích trực tâm H của ABC
HD: Vẽ đường kính BB Xét phép tịnh tiến theo vB C'
Quĩ tích điểm H là đường tròn (O) ảnh của (O) qua phép tịnh tiến đó
2 Cho đường tròn (O; R), đường kính AB cố định và đường kính CD thay đổi Tiếp tuyến với
đường tròn (O) tại B cắt AC tại E, AD tại F Tìm tập hợp trực tâm các tam giác CEF và DEF
HD: Gọi H là trực tâm CEF, K là trực tâm DEF Xét phép tịnh tiến theo vectơ vBA
Tập hợp các điểm H vàK là đường tròn (O) ảnh của (O) qua phép tịnh tiến đó (trừ hai điểm A và A' với AA'BA
5 Cho ABC Dựng hình vuông BCDE về phía ngoài tam giác Từ D và E lần lượt dựng các
đường vuông góc với AB, AC Chứng minh rằng hai đường vuông góc đó với đường cao
AH của ABC đồng qui
HD: Xét phép tịnh tiến theo vectơ BE
9 Trong mpOxy, cho đường thẳng (d) : 2x y + 5 = 0 Tìm phương trình của đường thẳng
(d’) là ảnh của (d) qua phép tịnh tiến theo v
trong các trường hợp sau:
10 Trong mpOxy, cho đường tròn (C): x12y22 4 Tìm phương trình của đường
tròn (C) là ảnh của (C) qua phép tịnh tiến theo v
trong các trường hợp sau:
Trang 14711 Trong mpOxy, cho Elip (E): 1
9 4
Tìm phương trình của elip (E) là ảnh của (E)
qua phép tịnh tiến theo v
trong các trường hợp sau:
Tìm phương trình của Hypebol (H) là ảnh
của (H) qua phép tịnh tiến theo v
trong các trường hợp sau:
13 Trong mpOxy, cho Parabol (P): y2 = 16x Tìm phương trình của Parabol (P) là ảnh của (P)
qua phép tịnh tiến theo v
trong các trường hợp sau:
14 Cho đường thẳng d: x + 2y – 1 = 0 và vectơ v
= (2; m) Tìm m để phép tịnh tiến T v biến d thành chính nó
Trang 148Tìm quĩ tích trực tâm H của ABC
HD: Gọi H là giao điểm thứ hai của đường thẳng AH với (O) Xét phép đối xứng trục BC Quĩ tích điểm H là đường tròn (O) ảnh của (O) qua phép Đ BC
2 Cho đường thẳng d và hai điểm A, B nằm về một phía của d Tìm trên d một điểm M sao
cho tổng AM + MB có giá trị nhỏ nhất
HD: Gọi A = Đ d (A) M là giao điểm của AB và d
3 Cho ABC với trực tâm H
a) Chứng minh rằng các đường tròn ngoại tiếp các tam giác HAB, HBC, HCA có bán kính bằng nhau
b) Gọi O1, O2, O3 là tâm của các đường tròn nói trên Chứng minh rằng đường tròn đi qua 3 điểm O1, O2, O3 có bán kính bằng bán kính đường tròn ngoại tiếp ABC
4 Cho góc nhọn xOy và một điểm A thuộc miền trong góc này Tìm điểm B Ox, C Oy
sao cho chu vi ABC là bé nhất
HD: Xét các phép đối xứng trục: Đ Ox (A) = A 1 ; Đ Oy (A) = A 2 B, C là các giao điểm của A 1 A 2
với các cạnh Ox, Oy
5 Cho ABC có các góc đều nhọn và điểm M chạy trên cạnh BC Giả sử ĐAB(M) = M1,
ĐAC(M) = M2 Tìm vị trí của M trên cạnh BC để đoạn thẳng M1M2 có độ dài ngắn nhất
HD: M là chân đường cao vẽ từ A của ABC
6 Cho ABC cân đỉnh A Điểm M chạy trên BC Kẻ MD AB, ME AC Gọi D =
ĐBC(D) Tính BD M' và chứng tỏ MD + ME không phụ thuộc vào vị trí điểm M
HD: BD M' = 1v; MD + ME = BH
7 Tìm ảnh của các điểm sau qua phép đối xứng trục Ox: A(2; 3), B(–2; 3), C(0; 6), D(4; –3)
8 Tìm ảnh của các điểm sau qua phép đối xứng trục Oy: A(2; 3), B(–2; 3), C(0; 6), D(4; –3)
9 Tìm ảnh của điểm A(3; 2) qua phép đối xứng trục d với d: x – y = 0
10 Tìm ảnh của các đường thẳng sau qua phép đối xứng trục Ox:
Trang 14916 Tìm ảnh của các parabol sau qua phép đối xứng trục Ox:
a) y2 = 2x b) x2 = 2y c) y = x2
17 Tìm ảnh của các parabol sau qua phép đối xứng trục Oy:
a) y2 = 2x b) x2 = 2y c) y = x2
Trang 150của ABC và H là điểm sao cho HBHC là hình bình hành Chứng minh rằng H nằm trên đường tròn (O) Từ đó suy ra quĩ tích của điểm H
HD: Gọi I là trung điểm của BC Đ I (H) = H Quĩ tích điểm H là đường tròn (O) ảnh của (O) qua phép Đ I
2 Điểm M thuộc miền trong tứ giác lồi ABCD Gọi A, B, C, D lần lượt là điểm đối xứng
của M qua trung điểm các cạnh AB, BC, CD, DA Chứng minh tứ giác ABCD là hình bình hành
3 Cho đường tròn (O, R) và một dây cố định AB = R 2 Điểm M chạy trên cung lớn AB
thoả mãn MAB có các góc đều nhọn, có H là trực tâm AH và BH cắt (O) theo thứ tự tại A và B AB cắt AB tại N
a) Chứng minh AB cũng là đường kính của đường tròn (O, R)
b) Tứ giác AMBN là hình bình hành
c) HN có độ dài không đổi khi M chạy như trên
d) HN cắt AB tại I Tìm tập hợp các điểm I khi M chạy như trên
HD: a) A BB' ' = 1v b) AM //AN, BM // AN c) HN = BA = 2R
d) Gọi J là trung điểm AB Đ J (M) = N, Đ J (O) = O OIO' = 1v Tập hợp các điểm I là
đường tròn đường kính OO
4 Một đường thẳng đi qua tâm O của hình bình hành ABCD cắt các cạnh DC, AB tại P và Q
Chứng minh rẳng các giao điểm của các đường thẳng AP, BP, CQ, DQ với các đường chéo của hình bình hành là các đỉnh của một hình bình hành mới
HD: Xét phép Đ O
5 Tìm ảnh của các điểm A(2; 3), B(–2; 3), C(0; 6), D(4; –3) qua phép đối xứng tâm với:
a) Tâm O(0; 0) b) Tâm I(1; –2) c) Tâm H(–2; 3)
6 Tìm ảnh của các đường thẳng sau qua phép đối xứng tâm O(0; 0):
Trang 151IV PHÉP QUAY
1 Cho ABC Dựng về phía ngoài tam giác đó các tam giác BAE và CAF vuông cân tại A
Gọi I, M, J theo thứ tự là trung điểm của EB, BC, CF Chứng minh IMJ vuông cân
HD: Xét phép quay Q (A,90 0 )
2 Cho ABC Dựng về phía ngoài tam giác đó các hình vuông ABEF và ACIK Gọi M là
trung điểm của BC Chứng minh rằng AM vuông góc vơi FK và AM = 1
2FK
HD: Gọi D = Đ (A) (B) Xét phép quay Q (A,90 0 )
3 Cho 3 điểm A, B, C thẳng hàng theo thứ tự Lấy các đoạn thẳng AB, BC làm cạnh, dựng
các tam giác đều ABE và BCF nằm cùng về một phía so với đường thẳng AB Gọi M, N lần lượt là các trung điểm của các đoạn thẳng AF, CE Chứng minh BMN đều
HD: Xét phép quay Q (B,60 0 )
4 Cho ABC Lấy các cạnh của tam giác đó làm cạnh, dựng ra phía ngoài tam giác các tam
giác đều ABC1, CAB1, CAB1 Chứng minh rằng các đoạn thẳng AA1, BB1, CC1 bằng nhau
HD: Xét các phép quay Q (A,60 0 ) , Q (B,60 0 )
5 Cho ABC đều tâm O Trên các cạnh AB, AC đặt các đoạn thẳng AD, AE sao cho AD +
AE = AB Chứng minh rằng OD = OE và DOE = 1200
HD: Xét phép quay Q (O,120 0 )
6 Cho hình vuông ABCD và điểm M trên cạnh AB Đường thẳng qua C vuông góc với CM,
cắt AB và AD tại E và F CM cắt AD tại N Chứng minh rằng:
a) CM + CN = EF b)
CM CN AB HD: Xét phép quay Q (C,90 0 )
7 Cho ABC Dựng về phía ngoài tam giác các hình vuông ABDE và ACIJ sao cho C và D
nằm khác phía với AB Chứng minh giao điểm của BI và CD nằm trên đường cao AH của
Trang 152HD: Xét phép vị tự V (G,–2) (O) = H
2 Tam giác ABC có hai đỉnh B, C cố định, còn đỉnh A chạy trên một đường tròn (O) Tìm
quĩ tích trọng tâm G của ABC
HD: Gọi I là trung điểm của BC Xét phép vị tự 1
( , ) 3
I
V (A) = G
3 Cho đường tròn (O) có đường kính AB Gọi C là điểm đối xứng của A qua B, PQ là một
đường kính thay đổi của (O) Đường thẳng CQ cắt PA và PB lần lượt tại M và N
a) Chứng minh rằng Q là trung điểm của CM, N là trung điểm của CQ
b) Tìm quĩ tích của M và N khi đường kính PQ thay đổi
HD: a) Sử dụng tính chất đường trung bình
b) Xét các phép vị tự V (C,2) (Q) = M; 1
( , ) 2
C
V (Q) = N
4 Cho đường tròn (O, R) và đường thẳng d không có điểm chung với đường tròn Từ một
điểm M bất kì trên d, kẻ các tiếp tuyến MP, MQ với đường tròn (O)
a) Chứng minh PQ luôn đi qua một điểm cố định
b) Tìm tập hợp trung điểm K của PQ, tâm O của đường tròn ngoại tiếp MPQ, trực tâm H của MPQ
HD: a) Kẻ OI d, OI cắt PQ tại N OI ON r2
N cố định
b) Tập hợp các điểm K là đường tròn (O 1 ) đường kính NO
Tập hợp các điểm O đường trung trực đoạn OI
Tập hợp các điểm H là đường tròn (O 2 ) = V (O,2)
5 Cho điểm A ở ngoài đường tròn (O, R) và đường kính MN quay xung quanh tâm O AM và
AN cắt đường tròn (O) tại B và C
a) Chứng minh đường tròn (AMN) luôn đi qua một điểm cố định khác A
b) Chứng minh BC luôn đi qua một điểm cố định
c) Tìm tập hợp trung điểm I của BC và trọng tâm G của ABC
HD: a) AO cắt (AMN) tại D OA OD OM ON R2
c) Tập hợp các điểm I là đường tròn (O 1 ) đường kính EO
Tập hợp các điểm G là đường tròn (O 2 ) = 2
( , ) 3
A
6 Cho đường tròn (O, R), đường kính AB Một đường thẳng d vuông góc với AB tại một
điểm C ở ngoài đường tròn Một điểm M chạy trên đường tròn AM cắt d tại D, CM cắt (O) tại N, BD cắt (O) tại E
a) Chứng minh AM.AD không phụ thuộc vào vị trí của điểm M
b) Tứ giác CDNE là hình gì?
c) Tìm tập hợp trọng tâm G của MAC
HD: a) AM.AD = AB.AC (không đổi) b) NE // CD CDNE là hình thang
Trang 153c) Gọi I là trung điểm AC Kẻ GK // MO Tập hợp các điểm G là đường tròn (K,
3
R ) ảnh của đường tròn (O, R) qua phép 1
( , ) 3
9 Phép vi tự tâm I tỉ số 1
2
k biến điểm M thành M’ Tìm toạ độ của điểm I trong các trường hợp sau:
a) M(4; 6) và M’(–3; 5) b) M(2; 3) và M(6; 1) c) M(–1; 4) và M(–3; –6)
10 Phép vị tự tâm I tỉ số k biến điểm M thành M’ Tìm k trong các trường hợp sau:
a) I(–2; 1), M(1; 1), M’(–1; 1) b) I(1; 2), M(0; 4) và M(2; 0)
c) I(2; –1), M(–1; 2), M(–2; 3)
11 Tìm ảnh của các đường thẳng sau qua phép vị tự tâm O(0; 0) tỉ số k = 2:
a) x + 2y – 1 = 0 b) x – 2y + 3 = 0 c) y – 3 = 0 d) x + 4 = 0
12 Tìm ảnh của đường thẳng d: x – 2y + 1 = 0 qua phép vị tự tâm I(2; 1) tỉ số k trong các
trường hợp sau:
a) k = 1 b) k = 2 c) k = – 1 d) k = – 2 e) k = 1
2 f) k =
12
16 Xét phép vị tự tâm I(1; 0) tỉ số k = 3 biến đường tròn (C) thành (C) Tìm phương trình của
đường tròn (C) nếu biết phương trình đường tròn (C) là:
a) (x1)2 (y 5)2 4 b) (x2)2 (y1)2 9 c) x2 y2 1