+ HS böôùc ñaàu bieát vaän duïng các pheùp biến hình đã học ñeå giaûi moät soá baøi toaùn ñôn giaûn.. + HS böôùc ñaàu bieát vaän duïng bi ểu thức toạ độ các phép biến hình ñeå giaûi moät[r]
(1)Tên dạy: Bài tập phép biến hình. Tiết: 1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11.
Mục đích:
* Về kiến thức:
+ Củng cố kiến thức học phép biến hình * Về kỹ năng:
+ HS bước đầu biết vận dụng phép biến hình học để giải số toán đơn giản + HS bước đầu biết vận dụng biểu thức toạ độ phép biến hình để giải số tốn đơn giản
Chuẩn bị: * Giáo viên:
+ Thước kẻ, compa, phấn màu, bảng phụ
* Học sinh: Chuẩn bị trước nhà theo yêu cầu GV. Phương pháp: Đàm thoại gợi mở.
Tiến trình lên lớp: * Ổn định lớp. * Kiểm tra cũ:
+ Cách xác định ảnh M điểm M cho trước qua Tv ?
Bài tập áp dụng: Cho v0 đường thẳng d Hãy dựng ảnh d qua Tv ?
+ Nêu biểu thức toạ độ Tv ?
Bài tập áp dụng: Trong mặt phẳng toạ độ cho v(2; 5) , điểm M(3; 1) Tìm toạ độ M là ảnh M qua Tv ?
* Bài mới: 1 Bài tập SGK trang 7
Chứng minh M T M v( ) M T M v( )
Hoạt động 1: Chứng minh M T M v( ) M T M v( ) .
Hoạt động GV Hoạt động HS
M T M v( ) ?
MM ?
So saùnh MM
vaø M M
?
M M v ?
Từ điều cho kết luận ?
M T M v( ) MMv
MM v.
MMM M .
M M v M T M v( )
HS rút điều phải chứng minh 2 Bài tập SGK trang 11
Cho d x y: 2 0 Viết phương trình đường thẳng d ảnh d qua
(2;1)
v
T v .
Hoạt động 2: Viết phương trình đường thẳng d.
Hoạt động GV Hoạt động HS
Chọn điểm M N d ?
Tìm toạ độ M N ảnh
cuûa M vaø N qua Tv ?
HS chọn toạ độ M N d
(2) Viết phương trình đường thẳng M N ? Nhận xét mối quan hệ đường thẳng d
và đường thẳng M N ? Đường thẳng M N ảnh d qua
v
T .
Bài tập 1: Cho I(1 ; 2), d x y: 9 0 vaø ( ) :C x2y22x 6y 6 0 Hãy tìm ảnh I, d (C) qua Tv
v ( 3; 4) .
Hoạt động 3: Xác định ảnh I d.
Hoạt động GV Hoạt động HS
Biểu thức toạ độ Tv ? Xác định toạ độ I'T Iv( )
?
Chọn M, N tuỳ ý thuộc d Hãy xác định toạ độ M T Mv( )
, ? Tính chất Tv
?
Nhận xét xác định d ảnh d
qua Tv ?
Viết phương trình d ?
HS trả lời
HS thực
Biến đường thẳng thành đường thẳng song song trùng
d qua M song song d. HS thực
Hoạt động 4: Xác định ảnh (C) qua Tv .
Hoạt động GV Hoạt động HS
Hãy xác định tâm N (C) xác định toạ độ N'T Nv( )
? Tính chất Tv
?
Hãy xác định bán kính R (C) ?
Nhận xét xác định ( )C ảnh (C) qua ĐO ?
Viết phương trình ( )C ?
HS thực
Biến đường trịn thành đường trịn có bán kính
R a2b2 c 2 .
( )C có tâm N có bán kính R2. HS thực
Bài tập 2: Cho hình bình hành ABCD A(1 ; 2), (2 ; 1), (6 ; 2), (5 ; 1)B C D Hãy tìm ảnh ABCD qua Tv
với v ( 1; 3) . Hoạt động 5: Xác định ảnh ABCD.
Hoạt động GV Hoạt động HS
Áp dụng biểu thức toạ độ Tv
để tìm
v( )
A T A , B T B v( )
, C T C v( )
,
v( )
D T D ?
Hãy vẽ hình minh hoạ ?
HS thực
3 Bài tập 3
Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho A(3 ; 4) Hãy tìm ảnh A qua Q( ,90 )O
(3)Hoạt động GV Hoạt động HS Vẽ hình minh hoạ ?
Nhận xét vị trí A mặt phẳng toạ độ phán đốn vị trí A ?
Tính độ dài OA OA ?
Xác định ( ;OA OA ) ? OA OA ?
Từ liệu thiết lập hệ phương trình ?
Giải hệ phương trình chọn nghiệm cho tốn ?
HS vẽ hình
A thuộc góc phần tư thứ hai xA0 yA0
OA5 ,OA x2AyA2
( ;OA OA ) 90.
OA OA 3xA4yA0
2 25
3
A A
A A
x y
x y
xA4 ; yA3
4 Bài tập 4
Trong mặt phẳng Oxy cho A(3 ; 3) đường thẳng d x: 3y15 0 Tìm A d qua Q( ,90 )O
?
Hoạt động 7: Xác định ảnh A(3 ; 3) qua Q( ,90 )O .
Hoạt động GV Hoạt động HS
Vẽ hình minh hoạ ?
Nhận xét vị trí A mặt phẳng toạ độ
và phán đốn vị trí A ?
Tính độ dài OA OA ?
Xác định ( ;OA OA ) ?
OA OA ?
Từ liệu thiết lập hệ phương trình ?
Giải hệ phương trình chọn nghiệm cho tốn ?
HS vẽ hình
A thuộc góc phần tư thứ hai xA0 yA0
OA3 ,OA x2AyA2
( ;OA OA ) 90.
OA OA 3xA3yA0
2 18
3
A A
A A
x y
x y
xA3 ; yA3
Hoạt động 8: Xác định ảnh d qua Q( ,90 )O
.
Hoạt động GV Hoạt động HS
Chọn điểm B thuộc d Hãy xác định
toạ độ ảnh B B qua Q( ,90 )O ?
Nhận xét vị trí B ?
Nhận xét vị trí tương đối d d ? Viết phương trình d ?
HS thực
B thuộc ảnh d d qua Q( ,90 )O
d d 90.
HS thực 5 Bài tập 5
Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho M(1 ; 1) v(2 ; 0)
(4)Hoạt động 9: Xác định toạ độ ảnh M.
Hoạt động GV Hoạt động HS
Vẽ hình minh hoạ ?
Gọi M’ ảnh M qua Tv Khi M
và M liên hệ với ?
Biểu thức toạ độ Tv ?
Áp dụng biểu thức toạ độ để xác định toạ độ M ?
HS vẽ hình M T Mv( )
M M
M M
x x a
y y b
HS thực 6 Bài tập 6
Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho v(3 ; 1) d x y: 0 Hãy xác định ảnh d qua phép dời hình có cách thực liên tiếp phép quay tâm O góc 90
phép tịnh tiến theo v ?
Hoạt động 10: Xác định ảnh d
Hoạt động GV Hoạt động HS
Vẽ hình minh hoạ ?
Lấy M nằm đường thẳng d Tìm toạ độ
cuûa M Q ( ,90 )O ( )M
?
Nhận xét vị trí d ảnh d qua
( ,90 )O
Q
?
Viết phương trình d ? Biểu thức toạ độ Tv ?
Xác định ảnh d d qua Tv ?
HS vẽ hình
Chọn M O M O .
O d d vuông góc d.
HS thực HS trả lời HS thực 7 Bài tập 7
Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho v ( ; 1) d: 3 x y 0 Hãy xác định ảnh d qua phép dời hình có cách thực liên tiếp phép quay tâm O góc 90 phép
tịnh tiến theo v ?
Hoạt động 11: Xác định ảnh d
Hoạt động GV Hoạt động HS
Vẽ hình minh hoạ ?
Lấy M nằm đường thẳng d Tìm toạ độ
của M Q ( , 90 )O ( )M ?
Nhận xét vị trí d ảnh cuûa d qua
( , 90 )O
Q
?
Viết phương trình d ? Biểu thức toạ độ Tv ?
Xác định ảnh d d qua Tv ?
HS vẽ hình
Chọn M O M O .
O d d vng góc d. HS thực
(5)Trong mặt phẳng Oxy, cho đường trịn tâm I(1 ; 3) , bán kính Viết phương trình ảnh đường trịn ( ; 2)I qua phép VO,3.
Hoạt động 12: Xác định ảnh ( ; 2)I qua VO,3.
Hoạt động GV Hoạt động HS
Tính chất phép vị tự ? Xác định toạ độ OI
?
Xác định toạ độ OI
?
I VO,3( )I ?
Xác định toạ độ I ?
Xác định bán kính đường trịn tâm I ? Viết phương trình ( ; 6)I ?
Biến đường trịn bán kính R thành đường
tròn bán kính k R
OI (xI; yI)
OI (1 ; 3)
IVO,3( )I OI3OI
I(3 ; 9) .
R 3R6.
HS thực 9 Bài tập 9
Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho v(2 ; 1), A( ; 2) d x y: 1 0 Hãy xác định ảnh A d qua phép tịnh tiến theo v ?
Hoạt động 13: Xác định ảnh A d
Hoạt động GV Hoạt động HS
Vẽ hình minh hoạ ? Biểu thức toạ độ Tv ?
Xác định toạ độ A T A v( ) ?
Nhận xét vị trí tương đối A d ? Nhận xét vị trí d ảnh A qua Tv
?
Viết phương trình d ?
HS vẽ hình
HS thực HS thực
A d .
A d .
HS thực 10 Bài tập 10
Hoạt động 14: Viết phương trình đường trịn.
Hoạt động GV Hoạt động HS
Xác định I Q( ,45 )O ( )I
?
Đường trịn tâm I có bán kính bao
nhiêu ?
Xác định , 2
( )
O
IV I
?
Đường trịn tâm I có bán kính bao
nhiêu ?
Viết phương trình đường trịn tâm I
bán kính baèng 2 ?
I0 ; 2 Bán kính
OI 2OI xI0 ; yI2
Bán kính 2
2 2 4 0
x y y . 11 Bài tập 11
Hoạt động 15: Xác định ảnh tam giác qua phép đồng dạng.
(6) Dựng ảnh A B C tam giác ABC qua
phép vị tự tâm B tỷ số 1/2 ?
Dựng ảnh A B C tam giác A B C
qua phép đối xứng qua đường trung trực BC ?
Mối liên hệ tam giác A B C tam
giaùc ABC ?
HS vẽ hình HS vẽ hình
Tam giác A B C tam giác cần dựng.
12 Bài tập 12
Hoạt động 16: Xác định phép đồng dạng.
Hoạt động GV Hoạt động HS
Xác định ảnh H BA tam giác HBA qua
phép đối xứng trục đường phân giác góc B ?
Để biến tam giác H BA thành tam giác
ABC ta cần có phép biến hình ? Xác định tỷ số vị tự ?
HS vẽ hình
Phép vị tự tâm B
BA kBH AC kH A k AC AH BC kBA
13 Bài tập 13
Hoạt động 17: Viết phương trình đường trịn ảnh đường trịn qua phép biến hình.
Hoạt động GV Hoạt động HS
Định nghĩa phép vị tự tâm O tỷ số k ? Tính chất V( , )O k ?
Xác định I VO,3( )I ? Xác định bán kính ?
Viết phương trình đường trịn tâm I
bán kính ?
Định nghĩa phép đối xứng trục ? Tính chất phép đối xứng trục ? Xác định IĐ IOx( ) ?
Xác định bán kính đường trịn tâm I ? Viết phương trình đường trịn tâm I
bán kính ?
OA kOA
Biến đường trịn có bán kính R thành đường
tròn có bán kính R k R
OI 3OI xI3 ; yI9
Bán kính R 3.2 6
2
(x 3) (y9) 36.
HS nêu định nghóa
Biến đường trịn thành đường trịn bán
kính
xI3 ; yI9 RR6
2
(x 3) (y 9) 36. 14 Bài tập 14
Hoạt động 18: Xác định ảnh đường thẳng qua phép tịnh tiến.
Hoạt động GV Hoạt động HS
A' H'
H B
(7)E M
N B
C
D A
P
Xác định vị trí tương đối v
vaø d ?
Xác định vectơ phương d ? Xác định phương án cần chọn ?
v
vectơ phương d
a(1 ; 2)
Phương án (C) * Củng cố:
+ Thế phép đồng dạng ? Tính chất phép đồng dạng ? + Hai hình gọi đồng dạng ?
+ Các phép đồng dạng học ?
+ Thế phép dời hình ? Tính chất phép dời hình ? + Hai hình gọi ?
+ Các phép dời hình học ?
* Dặn dò: Làm tập – – – – 10 trang 36.
Tên dạy: Quan Hệ Song Song Ơn Thi HKI. Tiết: 12-13-14-15-16-17.
Mục đích:
* Về kiến thức:
+ Củng cố kiến thức học đt mp * Về kỹ năng:
+ HS biết sử dụng tính chất để tìm giao tuyến hai mặt phẳng + HS biết vẽ hình biểu diễn hình khơng gian
+ HS biết tìm thiết diện hình chóp cắt mặt phẳng + HS biết cách chứng minh ba đường thẳng đồng quy + HS biết tìm giao tuyến hai mặt phẳng
+ HS biết tìm thiết diện hình chóp cắt mặt phẳng Chuẩn bị:
* Giáo viên:
+ Thước kẻ, phấn màu, máy chiếu * Học sinh: Tự ôn tập kiến thức học. Phương pháp: Đàm thoại gợi mở.
Tiến trình lên lớp: * Ổn định lớp. * Kiểm tra cũ:
+ Các quy tắc vẽ hình biểu diễn hình không gian ?
+ Nếu hai mặt phẳng phân biệt có điểm chung chúng có chung ? * Bài mới:
(8)I
K D
A
B
C
K
J
I
E B
A
C
D
S
C'
Hoạt động 1: Tìm giao điểm CD (MNP).
Hoạt động GV Hoạt động HS
CD vaø NP có cắt không ? Vì ? Gọi E CD NP
Chứng tỏ E CD (MNP)
Cắt nằm (BCD) hai
đường khơng song song
E NP E(MNP) vaø E CD
Vậy E CD (MNP). Hoạt động 2: Tìm giao tuyến (MNP) (ACD).
Hoạt động GV Hoạt động HS
Tìm điểm chung (MNP) (ACD) ?
Xác định giao tuyến ?
( )
( )
E DC E ACD
E NP E MNP
( )
( ) ( )
M AC M ACD
M MNP M MNP
(MNP) ( ACD)ME.
2 Baøi tập SGK trang 54
Hoạt động 3: Tìm giao tuyến (IBC) (KAD).
Hoạt động GV Hoạt động HS
Xác định điểm chung (IBC) (KAD) ?
Xác định giao tuyến (IBC) (KAD) ?
( )
( ) ( )
I AD I KAD
I IBC I IBC
( ) ( )
( )
K KAD K KAD
K BC K IBC
(IBC) ( KAD)IK .
(9)K
O N
I
M
D
B A
S
C
Hoạt động 4: Tìm giao điểm CD (C’AE).
Hoạt động GV Hoạt động HS
CD AE có cắt không ? Vì ? Goïi I CD AE
Chứng tỏ I CD (C AE ) ?
Caét nằm (ABCD) hai
đường không song song
I AE I(C AE ) vaø I CD
Vậy I CD (C AE ). Hoạt động 4: Tìm thiết diện hình chóp cắt (C’AE).
Hoạt động GV Hoạt động HS
Xác định giao tuyến (C’AE)
(SBC) ?
Xác định giao tuyến (C’AE) (SAB) ? Xác định giao tuyến (C’AE)
(SDC) ?
Xác định giao tuyến (C’AE)
(SDA) ?
Thiết diện cần tìm ?
Goïi J SB C E
Khi (C AE ) ( SBC)C J .
(C AE ) ( SAB)AJ.
Goïi K SD C I
Khi (C AE ) ( SDC)C K .
(C AE ) ( SDA)AK.
Thiết diện cần tìm tứ giác AJC’K 4 Bài tập SGK trang 53
Hoạt động 6: Tìm N SD (MAB).
Hoạt động GV Hoạt động HS
CD AB có cắt không ? Vì ? Gọi I CD AB
MI SD có cắt không ? Vì ?
Goïi N MI SD
Chứng tỏ N SD (MAB) ?
Cắt nằm (ABCD) hai
đường khơng song song
Cắt nằm (SDC) hai
đường khơng song song
( )
( )
N SD
N SD MAB N MI MAB
.
Hoạt động 7: Chứng minh SO, AM, BN đồng quy.
Hoạt động GV Hoạt động HS
Goïi K AM BN
Muốn SO, AM, BN đồng quy SO phải qua điểm ?
Để chứng minh SO qua K ta cần chứng
Cần chứng minh SO qua K
(10)I A
B
C
D E
F
I E
N M
A
B
C
D P
minh điều ?
Có nhận xét ba điểm phân biệt
nằm hai mặt phẳng ?
Chứng tỏ S, O, K thuộc hai mặt phẳng
(SDB) vaø (SAC) ?
Ba điểm thẳng hàng HS chứng minh
5 Bài tập SGK trang 54
Hoạt động 8: Tìm giao tuyến (PMN) (BCD).
Hoạt động GV Hoạt động HS
Mặt phẳng (PMN) (BCD) có điểm
chung ?
Xác định điểm chung thứ hai (PMN)
(BCD) ?
Xác định giao tuyến ?
Có N điểm chung thứ
E điểm chung thứ hai (PMN) và
(BCD)
Giao tuyến NE
Hoạt động 2: Tìm giao điểm (PMN) BC.
Hoạt động GV Hoạt động HS
BC NE có cắt không ? Vì ? Goïi I BC NE
Chứng tỏ I điểm cần tìm ?
Cắt nằm mặt phẳng
(BCD) khoâng song song
( ) ( )
I BC
I BC PMN I NE PMN
.
6 Bài tập SGK trang 53
Hoạt động 9: Chứng minh EF nằm (ABC).
Hoạt động GV Hoạt động HS
Điểm E có thuộc (ABC) khơng ? Vì ? Điểm F có thuộc (ABC) khơng ? Vì ? Chứng tỏ EF nằm (ABC) ?
E (ABC) E AB (ABC) F (ABC) F AC (ABC)
( )
( )
( )
E ABC
EF ABC F ABC
.
Hoạt động 10: Chứng minh I điểm chung (BCD) (DEF).
(11) I thuộc đường thẳng nằm trong
(BCD) ?
I thuộc đường thẳng nằm (DEF) ? Chứng tỏ I điểm chung (BCD)
(DEF) ?
I đường thẳng BC I đường thẳng EF
( )
( ) ( )
( )
I BC BCD
I BCD DEF
I EF DEF
.
7 Bài tập 7
Trong mặt phẳng Oxy cho đường thẳng d x y: 0 Viết phương trình đường thẳng d là ảnh d qua phép biến hình có cách thực liên tiếp ĐOx ĐOy.
Hoạt động 11: Tìm phương trình d.
Hoạt động GV Hoạt động HS
Gọi d1 ảnh d qua ĐOx Hãy xác định
biểu thức tọa độ ĐOx ?
Xác định phương trình d1 ?
Hãy xác định biểu thức tọa độ ĐOy ? Xác định phương trình d ?
x x
y y
Thế biểu thức tọa độ vào phương trình
d ta d x y1: 0 .
x x
y y
.
Thế biểu thức tọa độ vào phương trình
1
d ta d x y: 2 0. 8 Bài tập 8
Trong mặt phẳng Oxy cho ( ) : (C x1)2(y 2)2 4 Viết phương trình đường trịn ( )C ảnh (C) qua phép biến hình có cách thực liên tiếp ĐOx VO, 2 .
Hoạt động 12: Tìm phương trình ( )C .
Hoạt động GV Hoạt động HS
Gọi ( )C1 ảnh (C) qua ĐOx Hãy xác
định biểu thức tọa độ ĐOx ?
Xác định phương trình ( )C1 ?
Biểu thức tọa độ VO, 2 ?
Xác định phương trình ( )C ?
x x
y y
.
Thế biểu thức tọa độ vào phương trình
(C) ta ( ) : (C1 x1)2(y2)2 4.
1
2 2
2
2
x x
x x
y y y y
Thế biểu thức tọa độ vào phương trình
1
( )C ta ( ) : (C x 2)2 (y 4)2 16
.
9 Bài tập 9
Trong mặt phẳng Oxy cho d x: 2y 0 Viết phương trình đường thẳng d ảnh d qua phép biến hình có cách thực liên tiếp ĐOx VO, 2
Hoạt động 13: Tìm phương trình d.
(12) Gọi d1 ảnh d qua ĐOx Hãy xác định
biểu thức tọa độ ĐOx ?
Xác định phương trình d1 ?
Biểu thức tọa độ VO, 2 ?
Xác định phương trình d ?
x x y y .
Thế biểu thức tọa độ vào phương trình
d ta d x1: 2y 0 .
2 2 x x x x
y y y y
Thế biểu thức tọa độ vào phương trình
1
d ta d x: 2y 6 0. 10 Bài tập 10
Trong mặt phẳng Oxy cho đường thẳng d x y: 0 v(1 ; 2) Viết phương trình đường thẳng d ảnh d qua phép biến hình có cách thực liên tiếp Tv ĐOy.
Hoạt động 14: Tìm phương trình d.
Hoạt động GV Hoạt động HS
Goïi d1 ảnh d qua Tv
Hãy xác định biểu thức tọa độ Tv ?
Xác định phương trình d1 ?
Hãy xác định biểu thức tọa độ ĐOy ? Xác định phương trình d ?
1 x x a x x a x y y b y y b y
Thế biểu thức tọa độ vào phương trình
d ta d x y1: 1 0 .
x x y y .
Thế biểu thức tọa độ vào phương trình
1
d ta d : x y 0. 11 Bài tập 11
Trong mặt phẳng Oxy cho ( ) : (C x1)2 (y 2)2 4 v(1 ; 2) Viết phương trình đường trịn ( )C ảnh (C) qua phép biến hình có cách thực liên tiếp Tv VO, 2
Hoạt động 15: Tìm phương trình ( )C .
Hoạt động GV Hoạt động HS
Gọi ( )C1 aûnh cuûa (C) qua Tv
Hãy xác định biểu thức tọa độ ĐOx ?
Xác định phương trình ( )C1 ?
Biểu thức tọa độ VO, 2 ?
Xác định phương trình ( )C ?
1 x x a x x a x y y b y y b y
.
Thế biểu thức tọa độ vào phương trình
(C) ta ( ) : (C1 x 2)2y2 4.
2 2 x x x x
y y y y
Thế biểu thức tọa độ vào phương trình
1
( )C ta ( ) : (C x 4)2 y2 16
(13)12 Bài tập 12
Trong mặt phẳng Oxy cho d x: 2y 0 v(1 ; 2) Viết phương trình đường thẳng d là
ảnh d qua phép biến hình có cách thực liên tiếp Tv ĐO.
Hoạt động 16: Tìm phương trình d.
Hoạt động GV Hoạt động HS
Gọi d1 aûnh cuûa d qua Tv
Hãy xác định biểu thức tọa độ Tv ?
Xác định phương trình d1 ?
Biểu thức tọa độ ĐO ?
Xaùc định phương trình d ?
1 x x a x x a x y y b y y b y
.
Thế biểu thức tọa độ vào phương trình
d ta d x1: 2y0.
x x
y y
Thế biểu thức tọa độ vào phương trình
1
d ta d x: 2y0.
* Củng cố:
+ Các phép dời hình ? Biểu thức tọa độ chúng (nếu có) ? + Các phép đồng dạng ? Biểu thức tọa độ chúng (nếu có) ?