Tìm phương trình của đường tròn (C') lần lượt là ảnh của (C) qua phép đối xứng tâm A..[r]
(1)ĐỀ THAM KHẢO KIỂM TRA HÌNH 11 CUỐI CHƯƠNG : PHÉP DỜI HÌNH VÀ ĐỒNG DẠNG
( Thời gian làm : 70 phút ) Bài 1( 3,5 điểm):
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho điểm A3; ; B1; ; C3;0
a.Viết phương trình tổng qt đường thẳng BC phương trình đường trịn (C) ngoại tiếp tam giác ABC
b. Tìm tọa độ điểm A' ảnh A qua phép quay Q(o;900)
c.Tìm phương trình đường thẳng B'C' ảnh đường thẳng BC qua phép tịnh tiến theo vectơ )
2 ;
(
u
d.Tìm phương trình đường trịn (C') ảnh (C) qua phép đối xứng tâm A e.Tìm phương trình đường tròn ( '')C đối xứng với ( )C qua đường thẳng ( ) :d x y 0
Bài 2( 1.5 điểm):
Cho tam giác ABC Gọi H, G, Q trực tâm, trọng tâm tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác
Xác định ảnh tam giác ABC qua phép vị tự tâm G, tỉ số
Chứng minh ba điểm H, G, Q thẳng hàng GH = 2GQ
Bài 3( điểm):
Cho ba điểm thẳng hàng A, B, C , điểm B nằm hai điểm A C Dựng phía đường thẳng AC tam giác ABE BCF
a Chứng minh AF = EC góc hai đường thẳng AF EC 600 .
b Gọi M N trung điểm AF EC Chứng minh tam giác BMN Bài 4( điểm):
Cho đường trịn (C) tâm O bán kính R A điểm cố định nằm (C) ( Với giả thiết : đường thẳng qua A cắt (C) theo dây cung MN cóMN R) B C hai điểm di động (C) cho BOC 600
Tìm tập hợp điểm M thỏa mãn MA MB MC 0
Bài 5( điểm):
(2)Hết -LỜI GIẢI Bài 1: A3;4 ; B1;2 ; C3;0
a.Viết phương trình đường thẳng BC :
Phương trình đường thẳng BC : 2
3
x y x y
x y
Viết phương trình đường trịn (C) ngoại tiếp tam giác ABC : PT đường trịn (C ) có dạng : x2 y2 2ax 2by c 0
(*) Tọa độ A, B, C thỏa mãn PT (*) nên có :
25 12 16
5 4 2 11
9 6 9 27
a b c a b a b a
a b c a b a b b
a c c a c a c
Phương trình (C) : x2 y2 12x 22y 27 0
b. Tìm tọa độ điểm A' ảnh A qua phép quay Q(o;900)
Gọi A1 A2 hình chiếu A Ox, Oy A1 (3; 0) A2 (0; 4) Phép quay Q(o;900) biến hình chữ nhật OA1AA2 thành hình chữ nhật OA A A1' ' 2'
Ảnh A1 A2 qua phép quay Q(o;900) điểm A1'0; ; A2' 4; 0.Các điểm
là hình chiếu A' trục Oy Ox Do A'(-4; 3)
c.Tìm phương trình đường thẳng B'C' ảnh đường thẳng BC qua phép tịnh tiến theo vectơ
(1; 2)
u
(+) Điểm M'(x'; y' ) ảnh M(x; y) qua phép tịnh tiến theo vec tơ (1;2)
u
' '
' '
x x x x
y y y y
(+) M x y( ; )BC x 2y 3 ( ' 1) 2( ' 2) 0x y ( ' 1) 2( ' 2) 0x y x' ' 0 y
(+) Phương trình B'C' : x 2y 0
d.Tìm phương trình đường trịn (C') ảnh (C) qua phép đối xứng tâm A Giải :
(+) Điểm M'(x'; y' ) ảnh M(x; y) qua phép đối xứng tâmA3;4 '
'
A A
x x x
y y y
' ' x x y y (+) M x y( ; ) ( )C x2 y2 12x 22y 27 0
(6 x')2(8 y')212(6 x') 22(8 y') 27 0
x'2 y'2 24 ' ' 23 0x y
(+) Phương trình (C') : x2 y2 24x 6y 23 0
(3)(C ) có tâm I(-6;11) bán kính R = 130
Gọi I'(x'; y') ảnh I qua phép đối xứng trục đường thẳng (d) : x - y = Trung điểm đoạn II' điểm ' 6; ' 11
2
x y
H
Ta có : II' ( ' 6; ' 11) x y phương với n(1; 1) trung điểm đoạn II' thuộc đường
thẳng (d) nên :
' ' 11
' ' ' 11
1
' ' 11 0 ' ' 17 '
2
x y
x y x
x y x y y
Vậy I'(11; -6)
Cách khác : Đường thẳng (d) : x - y = 0 y x : đường phân giác thứ hệ tọa độ
Oxy
Do : Nếu N điểm đối xứng M(a; b) qua (d) N(b; a)
Suy ra : I'(x'; y') ảnh I(-6;11 qua phép đối xứng trục (d) : x - y = I'(11; -6)
Vì ( '')C đối xứng với ( )C qua đường thẳng ( ) :d x y 0 nên (C') có tâm I' bán kính 130, phương trình (C') : (x 11)2 (y 6)2 130
Bài 2:
Gọi A' , B' , C' trung điểmcủa cạnh BC, CA, AB (+) Qua phép vị tự tâm G, tỉ số
2
, điểm , B, C biến thành điểm A', B' , C' Do tam giác A'B'C' ảnh tam giác ABC qua phép vị tự tâm G, tỉ số
2
(+) B'C', C'A', A'B' đường trung bình tam giác ABC nên B'C' //BC, C'A' //CA, A'B' // AB
Q tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC A' , B' , C' trung điểm dây cung BC, CA, AB nên : QA'BC QB, 'CA QC, 'AB QA'B C QB' ', 'C A QC' ', 'A B' '.
Vậy Q trực tâm tam giác A'B'C' (+) Qua phép vị tự ( , 1)
2
G
V
, trực tâm H tam giác ABC biến thành trực tâm tam giác
A'B'C' , tức ảnh H điểm Q, ta có : 2
GQ GH GH GQ
(4)Bài 3: Giải :
a). Phép quay Q( ,60 )B biến điểm B, C, E thành điểm B, F, A Do : đoạn AF ảnh đoạn EC qua phép quay Q( ,60 )B Suy :
(AF, ) 60
AF EC EC
b). Vì đoạn AF ảnh đoạn EC qua phép quay Q( ,60 )B nên qua phép quay Q( ,60 )B trung điểm M đoạn AF ảnh trung điểm N đoạn EC Vì ta có : 0
( , ) 60
BM BN BM BN
tam giác BMN (đpcm)
Bài 4:
(+) Gọi I trung điểmcủa BC OI BC
Từ giả thiết ta có tam giác OBC , mà OI đường cao nên :
2 R
OI
Vậy, tập hợp I đường tròn (C') tâm O bán kính R' =
2
R (1)
(+) Từ giả thiết toán suy A, B, C không thẳng hàng nên tam giác ABC tồn tại, từ đẳng thức MA MB MC 0 ta có M trọng tâm tam giác ABC Do :
3
AM AI
: M ảnh I qua phép vị tự ( , )2
3
A
V (2)
(+) Từ (1) (2) có kết luận : Tập hợp M đường tròn ảnh đường tròn (C') qua phép vị tự tâm A, tỉ số
3 Bài 5:
Cho tam giác ABC có đường cao ứng với cạnh BC AH
Giả sử tam giác A'B'C' ảnh tam giác ABC qua phép đồng dạng F tỉ số k ( k>) Khi : B'C' = k.BC A'H' = k.AH
Ta có : 2
' ' '
1 1
' ' ' ' ( ).( )
2 2
A B C ABC
S B C A H k BC k AH k BC AH k S
A B C' ' '
ABC
S
k S
(đpcm)
(5)