Bài giảng Hình học không gian đại số - Chương II

MỤC LỤC

Bài tập I. Mục tiêu cần đạt

Tiến trình dạy học

    Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên - Nối AA’ và BB’ cắt nhau ở điểm I là điểm cần. - Uốn nắn cách trình bày bài giải của học sinh ( hình thức, ngôn từ, cách biểu đạt ).

    SGK – T18 )

    - Uốn nắn cách biểu đạt của học sinh về trình bày lời giải, về ngôn ngữ.

    SGK – T19 ) Trong mp toạ độ Oxy cho

      Phối kết hợp các phơng pháp: Đặt vấn đề, giải quyết vấn đề, gợi mở vấn đáp, thuyết trình, giảng giải, mô hình của hai hình bằng nhau. Đọc nghiên cứu SGK trang 29 về định nghĩa hai hình bằng nhau và các ví dụ 1, 2 Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Yêu cầu cần đạt - Trao đổi, thảo luận và lên.

      SGK – T23) a) Chứng minh rằng hai tứ

      - Đọc nghiên cứu SGK trang 20 về định nghĩa hai hình bằng nhau và đọc phần có thể em cha biết. - Trả lời đợc một đờng đi qua tâm O của hình bình thì chia hình bình hành đó thành hai.

      SGK – T23)

      - Yêu cầu HS đọc nghiên cứu SGK trang 2 về định nghĩa hai hình bằng nhau. * Hai hình gọi là bằng nhau nếu có phép dời hình biến hình này thành hình kia.

      SGK – T23)

      Mục tiêu: - Nắm đợc định nghĩa và các tính chất của phép vị tự

        Bài tập về nhà:. - Đọc trớc bài Phép vị tự. TRờng thpt phong châu – nguyễn ngọc lan. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Yêu cầu cần đạt - Đọc, nghiên cứu phần định. nghĩa của SGK, các ví dụ minh hoạ cho định nghĩa. - Trả lời câu hỏi của giáo viên. - Đọc, nghiên cứu phần chứng minh của SGK,. Trả lời đợc:. +) Đờng thẳng đi qua tâm vị tự. - Biến tam giác thành tam giác đồng dạng với tam giác đã cho với tỉ số đồng dạng bằng |k|, biến góc thành góc bằng nó.

        Bài tập I. Mục tiêu cần đạt

          - Trả lời đợc: Phép đồng dạng nói chung không có tính chất đó. - Đọc, nghiên cứu và thảo luận theo nhóm đợc phân công. - Chia nhóm để học sinh thực hiện việc đọc, nghiên cứu phần “ Hai hình đồng dạng “ của SGK. Hai hình đồng dạng:. * Định nghĩa: Hai hình gọi là. đồng dạng với nhau nếu có phép đồng dạng biến hình này thành hình kia. * Bài tập: Cho tam giác ABC. Gọi M là trung điểm của AC. Đờng thẳng kẻ từ M song song với BA cắt đờng thẳng kẻ từ A song song với BC tại N. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên - Chứng minh đợc hai tam giác ABC và MNA đồng. - Phép đồng dạng ở đây chính là phép dựng hình tạo ra các điểm M, N mà bài toán đã nêu:. - Vẽ hình và gọi một học sinh thực hiện giải toán. Kiểm tra bài cũ:. * Cho hình bình hành ABCD. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Yêu cầu cần đạt - Trả lời đợc:. - Gọi D là trung điểm của BC thì phép đồng dạng F biến D thành trung điểm D’ của. Tơng tự với hai trung tuyến còn lại. Vậy trọng tâm tam giác ABC biến thành trọng tâm tam giác A’B’C’. - Tơng tự làm phần còn lại. Giả sử hai đa giác đều:. nên có phép. Do đó hai đa giác đều đồng dạng vêi nhau. - Trả lời đợc cách dựng:. Dựng đoạn thẳng B’C’ tuỳ ý. Trên nửa mặt phẳng bờ B’C’. dựng tia B’x và C’y sao cho. - Gọi một học sinh lên bảng giải bài tập. - Uấn nắn cách trình bày của học sinh. - Gọi một học sinh lên bảng giải bài tập. - Uấn nắn cách trình bày của học sinh. - Gọi một học sinh lên bảng giải bài tập. - Uấn nắn cách trình bày của học sinh. - Chú ý rằng có thể dựng rất nhiều tam giác ABC với hai góc B và C cho trớc, nhng các tam giác đó đều đồng. Chứng tỏ rằng nếu phép biến hình F biến tam giác ABC thành tam giác A’B’C’ thì. trọng tâm, trực tâm và tâm đ- ờng tròn ngoại tiếp tam giác ABC lần lợt biến thành trọng tâm, trực tâm và tâm đờng tròn ngoại tiếp tam giác A’B’C’. đều có cùng số cạnh thì đồng dạng với nhau?. Ta có tam giác AB’C’. a) Dựng đờng cao AH’ của. ∆ABC cÇn dùng. dạng với nhau. Vậy ta chỉ cần chọn trong các tam giác. đó một tam giác thoả mãn. điều kiện về yếu tố thứ ba đã. Từ đó suy ra cách dựng. - Yêu cầu HS khác lên trình bày phần b tơng tự phần a) - Cách dựng tam giác ABC biết Bán kính R của đờng tròn ngoại tiếp. Cách thức tiến hành: - Phối kết hợp các phơng pháp: Đặt vấn đề, giải quyết vấn đề, gợi mở vấn đáp, luyện chữa.

          SGK – T34 )

          Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Yêu cầu cần đạt - Trả lời câu hỏi của giáo.

          SGK – T34 )

          SGK – T34 )

          - Có kĩ năng thành thạo áp dụng phép dời hình, phép đồng dạng vào việc giải toán hình học - Củng cố và khắc sâu đợc kiến thức cơ bản. Ph ơng tiện thực hiện :. Sách giáo khoa, sách giáo viên, sách bài tập và tài liệu tham khảo, thiết kế bài học. Cách thức tiến hành: - Phối kết hợp các phơng pháp: Đặt vấn đề, giải quyết vấn đề, gợi mở vấn đáp, luyện chữa. Tiến trình bài học:. Kiểm tra bài cũ:. Có những phép đối xứng trục nào biến d thành d’? Xét lần lợt các trờng hợp: a) d//d’. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên a) Nếu d // d’ thì trục đối xứng của phép đối xứng. trục cần tìm là đờng thẳng song song và cách đều hai đờng thẳng d, d’. b) Nếu d và d’ cắt nhau thì có hai phép đối xứng trục có trục lần lợt là hai đờng phân giác của góc tạo bởi hai đờng thẳng d và d’. - Gọi một học sinh lên bảng giải bài tËp. - Ôn tập củng cố về phép đối xứng trôc. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Yêu cầu cần đạt - Trình bày đợc:. b) Dựng hình vuông BCP’Q’. Từ P và Q kẻ các đờng thẳng vuông góc với BC, cắt AC và AB tại N.

          SGK – T34 ) Cho đờng tròn (O; R) và

          Bài kiểm tra viết cuối chơng 1

          Tiến trình tổ chức bài học : 1) ổn định lớp

          Dặn dò chuẩn bị kiểm tra 1 tiết. Nội dung kiểm tra:. Phần trắc nghiệm:. ảnh của điểm A là điểm A’ qua phép biến hình Đd là:. víi vr cã toạ độ là:. Cho tam giác đều ABC. Với điểm M bất kì không trùng với các đỉnh của tam giác ta kí hiệu M1, M2, M3 lần lợt là ảnh của điểm M qua các phép đối xứng trục BC, CA, AB. a) Chứng minh rằng một trong hai điểm M1, M2 một điểm là tạo ảnh và một điểm là ảnh của. b) Chứng minh rằng các tam giác BM1M3 và CM1M2 đồng dạng.

          1, 0 điểm )

          Nội dung kiểm tra:. Phần trắc nghiệm:. ảnh của điểm A là điểm A’ qua phép biến hình Đd là:. víi vr cã toạ độ là:. Cho tam giác đều ABC. Với điểm M bất kì không trùng với các đỉnh của tam giác ta kí hiệu M1, M2, M3 lần lợt là ảnh của điểm M qua các phép đối xứng trục BC, CA, AB. a) Chứng minh rằng một trong hai điểm M1, M2 một điểm là tạo ảnh và một điểm là ảnh của. b) Chứng minh rằng các tam giác BM1M3 và CM1M2 đồng dạng.

          Đờng thẳng và mặt phẳng trong không gian

          Đại cơng về đờng thẳng và mặt phẳng A - Mục tiêu

          • Tiến trình dạy học
            • Ph ơng tiện thực hiện

              - Vẽ hình lập phơng, hình hộp chữ nhật, hình tứ diện - Thuyết trình về cách biểu diễn một hình trong không gian. Hớng dẫn học sinh vẽ các hình lập phơng, hình hộp chữ nhật, hình tứ diện - Hớng dẫn học sinh vẽ các hình tứ diện, tam giác, đ- ờng tròn, lục giác đều.

              Hai đờng thẳng song song A - Mục tiêu

              • Hai đờng thẳng song song

                + Trong không gian nếu hai đờng thẳng phân biệt mà không song song thì cắt nhau đúng hay sai?. Nếu ba mặt phẳng đôi một cắt nhau theo ba giao tuyến phân biệt thì ba giao tuyến ấy hoặc đồng quy hoặc đôi một song song.

                Bài tập A - Mục tiêu

                  Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Yêu cầu cần đạt - Vẽ hình biểu diễn. Vậy DB = DI do đó AD và IP là hai đờng trung tuến của tam giác ABI mà S = AD ∩ IP là trọng tâm tam giác ABI.

                  Đờng thẳng song song với mặt phẳng

                    Cách thức tiến hành: - Phối kết hợp các phơng pháp: Đặt vấn đề, giải quyết vấn đề, gợi mở vấn đáp, thuyết trình, giảng giải. Tìm giao của mặt phẳng ( MNP) với các cạnh của hình chóp và giao tuyến của (MNP) với các mặt của hình chóp. Lớp Ngày dạy Sĩ số. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Yêu cầu cần đạt - Trình bày lí thuyết vào vở. a) MN là đờng trung bình của tam giác ABC nên MN // BC.

                    SGK – T59)

                    Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Yêu cầu cần đạt - Trình bày lí thuyết vào vở. a) MN là đờng trung bình của tam giác ABC nên MN // BC. - Có thể cắt tứ diện bằng một mp để thiết diện là hình bình hành không?.

                    SGK – T59)

                    - Có thể cắt tứ diện bằng một mp để thiết diện là hình thang không?. - Có thể cắt tứ diện bằng một mp để thiết diện là hình thoi không?.

                    SGK – T59) Cho hình chóp S.ABCD có

                    Khi đó thiết diện là hình bình hành MNEF ta cã MF = BD.ABAM MN =. Qua M vẽ đờng thẳng song song với BD cắt AD tại N và cắt AC tại I.

                      Hai mặt phẳng song song A - Mục tiêu

                        Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Yêu cầu cần đạt - Trao đổi thảo luận và trả lời. Hai mp phân biệt (P), (Q) không thể có 3 điểm chung không thẳng hàng vì nếu có nó sẽ trùng nhau.

                        Hai mặt phẳng song song A - Mục tiêu

                          + Hai đáy là hai đa giác có cạnh tơng ứng song song và tỉ số các cạnh tơng ứng bằng nhau. Đờng thẳng kẻ từ M song song với AB cắt mặt phẳng ( P ) tại E. Tìm tập hợp điểm E. b) Khi M và N di động sao cho AM = BN, chứng minh rằng đờng thẳng MN luôn song song với một mặt phẳng cố định.

                          6. Hình chóp cụt:
                          6. Hình chóp cụt:

                            Phép chiếu song song A - Mục tiêu

                              - Hiểu rừ đợc định nghĩa hỡnh biểu diễn của một hỡnh trong khụng gian, ỏp dụng đợc vào việc biểu diễn một hình đơn giản. Phép đạt tơng ứng mỗi điểm M trong không gian với điểm M’ của mặt phẳng (P) nh bên gọi là phép chiếu song song lên mặt phẳng (P) theo ph-.

                              Hình   chiếu   song   song   của một đờng thẳng là một đờng thẳng.
                              Hình chiếu song song của một đờng thẳng là một đờng thẳng.

                              Bài tập A - Mục tiêu

                              + Hình biểu diễn của hình thoi, hình chữ nhật, hình vuông nói chung là hình bình hành (Đặc biệt là 1 đoạn thẳng). Qua O kẻ ME//AC, NF// AB Khi đó tứ giác MNEF là hình biểu diễn của 1 hình vuông nội tiếp trong 1 đtròn.

                              Bài tập

                                - Hãy áp dụng bài 44 để vẽ hình biểu diễn của một hình vuông nội tiếp trong một đ- ờng tròn. - áp dụng tính chất của hình biểu diễn của một hình không gian để giải bài toán dựng hình và tính toán.

                                Bài tập Ôn Chơng II A - Mục tiêu

                                  - Tìm giao tuyến của (P) với các mặt của hình hộp?. - Từ đó suy ra thiết diện cầ. Điều kiện để xác định mặt phẳng. Định lí về giao tuyến của hai mặt phẳng. 2 Quan hệ song song: Đờng thẳng với đờng thẳng, đt với mp, mp víi mp?. Phép chiếu song song. Chứng minh rằng:. a) GG’ song song và bằng cạnh bên của hình lăng trụ. - Cách xác định thiết diện của hình hộp cắt bởi mặt phẳng (MNP)?. b) Xác định thiết diện của hình hộp cắt bởi mặt phẳng (MNP).

                                  Bài tập Ôn Chơng II A - Mục tiêu

                                    - Cách xác định thiết diện của hình hộp cắt bởi mặt phẳng (MNP)?. b) Xác định thiết diện của hình hộp cắt bởi mặt phẳng (MNP). Củng cố: Cách áp dụng quan hệ song song để giải toán?. - Cách vận dụng định lí Ta-lét trong không gian để giải toán. Về nhà: - Học bài và làm bài tập trong SGK và SBT. Tiết 31 Bài tập Ôn Chơng II. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Yêu cầu cần đạt - Trình bày đợc:. b) Tập hợp các điểm I là tia phân giác Ot của góc. - Vẽ hình biểu diễn. c) Giả sử AC và BF cắt nhau thì 2 hình thang đã cho cùng thuộc một mặt phẳng: mâu thuÉn. Thiết diện là ngũ giác NPQMR. - Lên bảng vẽ hình và trình bày lời giải đã chuẩn bị ở nhà?. - Cách chứng minh MN song song với một mặt phẳng cố. - Gọi một học sinh tóm tắt bài toán và vẽ hình biểu diễn. - Củng cố: Cách tìm giao tuyến của hai mặt phẳng, tìm giao điểm của đờng thẳng và mặt phẳng. - Phát vấn: Dựng thiết diện của một mặt phẳng với một khối hình học ?. a) Chứng minh rằng MN song song với một mặt phẳng cố định. b) Tìm tập hợp các điểm I thuộc đoạn MN sao cho IM = kIN. 3 - Hiểu rừ định nghĩa đờng thẳng vuụng gúc với mặt phẳng, nắm đợc điều kiện để đờng thẳng vuông góc với mặt phẳng, biết cách xác định mặt phẳng đi qua một điểm cho trớc và vuông góc với một đờng thẳng cho trớc.

                                    Vectơ trong không gian. Sự đồng phẳng của các véc tơ

                                      - Tổ chức cho HS đọc và nghiên cứu, thảo luận VD1,2 - Thuyết trình khái niệm 3 véctơ đồng phẳng và không. ( Để tìm tổng của ba véctơ) Cho hình hộp. Sự đồng phẳng của 3 véctơ. Điều kiện để 3 véctơ. Ba véctơ gọi là đồng phẳng nếu các giá của cùng song song với một mặt phẳng. thì ba véctơ a,b,c đồng phẳng khi và chỉ khi bốn. điểm O, A, B, C cùng nằm trên một mặt phẳng hay ba đ- ờng thẳng OA, OB, OC cùng nằm trong một mặt phẳng. hiểu của học sinh. - Lên bảng trình bày cách chứng minh?. Củng cố: - Thế nào là ba véctơ đồng phẳng, điều kiện để ba véctơ đồng phẳng?. Gọi M, N lần lợt là trung điểm của AB, AC. có song song với một mặt phẳng nào đó không ? b) Cũng hỏi nh vậy đối với giá của 3 véctơ MN, BD, CDuuuur uuur uuur. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên a) Dùng phơng pháp chứng minh phản chứng.

                                      Vectơ trong không gian. Sự đồng phẳng của các véc tơ

                                        Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Ta cã:. AB D'C'+ uuur uuuuur. = AB AB 2ABuuur uuur+ = uuur - Thuyết trình định nghĩa và tính chất về phép nhân một vectơ với một số thực. Chứng minh rằng:. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên a) Ta cã: MN MA AB BNuuuur uuuur uuur uuur= + +. - Gọi học sinh thực hiện bài giải trên bảng. Các học sinh khác nghiên cứu lời giải của SGK. - Trọng tâm của tứ diện: Điểm O là trọng tâm của tứ diệnABCD. Với mọi điểm M ta cũng có:. Tiết 33 Vectơ trong không gian. Sự đồng phẳng của các véc. Kiểm tra bài cũ:. Chứng minh rằng:. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên a) AB AD AA'uuur uuur uuuur+ + =. - Tổ chức cho học sinh đọc, thảo luận theo nhóm định lí 2 và cách chứng minh?.

                                        Hai đờng thẳng vuông góc A - Mục tiêu

                                          Về nhà: Học bài, làm hoàn thành bài tập trong SGK. Tiết 34 Hai đờng thẳng vuông góc. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên a) Ta cã:MA.MCuuuur uuur=(MO OA MO OCuuuur uuur uuuur uuur+ )( + ). - Gọi 3 học sinh thực hiện giải toán ( mỗi học sinh thực hiện một phÇn ). + Xác định góc giữa hai đờng thẳng trong không gian. + Phơng pháp tính góc giữa hai đ- ờng thẳng trong không gian. Tính góc giữa hai đờng thẳng AB1 và BC1. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Do BC1 // AD1 nên. Mặt khác tan giác AB1D1 là tam giác. - Gọi một học sinh thực hiện bài giải đã. - Uốn nắn cách trình bày lời giải của học sinh. - Củng cố: Xác định góc giữa hai đờng thẳng trong không gian. * Bài 3: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông. Tất cả các cạnh bên và cạnh. đáy của hình chóp dều bằng a. Hãy tính các tích vô hớng sau:. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên a) SA.SBuuur uur. uuur uur b) SA.SCuuur uur.

                                          Hai đờng thẳng vuông góc

                                            Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Do BC1 // AD1 nên. Mặt khác tan giác AB1D1 là tam giác. - Gọi một học sinh thực hiện bài giải đã. - Uốn nắn cách trình bày lời giải của học sinh. - Củng cố: Xác định góc giữa hai đờng thẳng trong không gian. * Bài 3: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông. Tất cả các cạnh bên và cạnh. đáy của hình chóp dều bằng a. Hãy tính các tích vô hớng sau:. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên a) SA.SBuuur uur. uuur uur b) SA.SCuuur uur. AB AD− =AC.AD AB.AC− uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur - Cộng cả 3 đẳng thức trên từng vế ta có đpcm.

                                            Đờng thẳng vuông góc với mặt phẳng

                                            • Cách thức tiến hành: Phối kết hợp các phơng pháp: Đặt vấn đề, giải quyết vấn đề, gợi mở vấn đáp, thuyết trình, giảng giải

                                              Có duy nhất một đờng thẳng a đi qua một điểm O cho trớc và vuông góc với một mặt phẳng (P) cho trớc. + Mặt phẳng trung trực của. đoạn thẳng là tập hợp các. điểm cách đều hai đầu mút của đoạn thẳng đó. Liên hệ giữa quan hệ song song và quan hệ vuông góc của đờng thẳng và mặt phẳng. Định lí 3 đờng vuông. - Vẽ hình biểu diễn. - Trả lời câu hỏi của giáo viên. a) Vẽ hình biểu diễn. + Định nghĩa: Phép chiếu song song lên mặt phẳng (P) theo phơng l vuông góc với mặt phẳng (P) gọi là Phép chiếu vuông góc lên mặt phẳng (P).

                                              Đờng thẳng vuông góc với mặt phẳng A - Mục tiêu

                                                Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Yêu cầu cần đạt - Đọc, nghiên cứu phần tính. - Tổ chức học sinh trao đổi thảo luận từ đó lên bảng thực hiện giải bài toán.