Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng

Chia sẻ: Vo Anh Hoang | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:5

0
627
lượt xem
205
download

Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mặt phẳng là một khái niệm cơ bản trong toán học (được thừa nhận không định nghĩa), là một tập hợp tất cả các điểm trong không gian ba chiều mà tọa độ Descartes x, y, z của chúng thoả mãn một phương trình có dạng: ax + by + cz + d = 0\, trong đó a, b, c, d là các hằng số sao cho a, b, c không đồng thời bằng 0. Mặt phẳng được hình dung chỉ có chiều dọc và chiều ngang mà không có chiều dày....

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng

  1. LUYỆN THI ĐẠI HỌC Biên sọan: Trần Văn Hùng - THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm Email: tranhung18102000@yahoo.com PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG MẶT PHẲNG A - TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1. HỆ TRỤC TỌA ĐỘ - TỌA ĐỘ CỦA ĐIỂM VÀ VECTƠ TRÊN HỆ TRỤC r r A) Vectơ: Trong mặt phẳng, với hệ tọa độ Oxy cho hai vectơ u = ( x1 ; y1 ) , v = ( x 2 ; y 2 ) =x1 = x 2 rr r rr rr u =y k.u = (kx1 ; ky1 ) v = u + v = (x1 + x2 ;y1 + y2) u − v = (x1 - x2 ;y1 - y2) =y1 = y 2 B) Điểm: Trong mặt phẳng, với hệ tọa độ Oxy cho ba điểm A(xA; yA), B(xB;yB), C(xC; yC) uuu r AB = (xB- xA ; yB - yA) uuu r uuu r A, B, C thẳng hàng khi và chỉ khi AB và AC cùng phương uuur uuu r A, B, C là ba đỉnh của tam giác khi và chỉ khi AB và AC không cùng phương xA + xB + xC xA + xB + + =x G = =x M = = = 3 2 Tọa độ trung điểm M của AB là = ,trọng tâm G của tam giác ABC: = +y = y A + y B +y = y A + y B + y C = =G M 2 3 2. PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG TRONG MẶT PHẲNG KHOẢNG CÁCH VÀ GÓC r 1.Đường thẳng đi qua điểm M(x0;y0) và nhận véctơ u (a;b) làm véc tơ chỉ phương có phương trình tham số: =x = x0 + at x − x0 y − y0 = = và phương trình chính tắc = y = y0 + bt a b 2. PTTQ của đường thẳng có dạng: ax + by + c = 0 r Đường thẳng qua M(x0;y0) và nhận véctơ n (a;b) làm VTPT có PTTQ: a(x- x0) + b(y - y0) = 0 ax0 + by0 + c 3. Khoảng cách từ M(x0;y0) đến ∆ :ax + by + c = 0 là: d( M, ∆ ) = a2 + b2 ur u uur 4. Đường thẳng d1, d2 lần lượt có VTCP là u1 = ( a1;b1 ) ,u2 = ( a2;b2 ) . Khi đó ta có: ur uu ur u1.u2 ) ( a1a2 + b1b2 ur uu ur ( ) . cos d1,d2 = cos u1,u2 = ur uu = ur a2 + b2 . a2 + b2 u1 . u2 1 1 2 2 3. ĐƯỜNG TRÒN 1. Đường tròn tâm I(a,b), bán kính R có phương trình chính tắc:(x- a)2 + (y - b)2 = R2 2. Phương trình x2+y2 + 2ax + 2by + c = 0 (a2 + b2 - c > 0) là phương trình của đường tròn với tâm I(-a ; -b), bán kính R = a 2 + b2 − c . 4. ELIP 1. Định nghĩa: Trong mp cho 2 điểm cố định F1,F2 và số dương 2a không đổi ( 2a > F1F2=2c) (E) = {M : M F1 + MF2 = 2a} y • F1,F2 : Tiêu điểm - F1F2 = 2c tiêu cự ( c < a ) M(x,y) c r = F1M = a + x 1 a • r1 = M F1 , r2 = MF2 bán kính qua tiêu tại M. c F1 F2 r = F2M = a − x 2 a -c O c x 2 2 x y + 2 = 1 ( a > b > 0, b2 = a2 − c2 ) 2. Phương trình chính tắc: 2 a b - Các đỉnh: A1(-a,0) , A2(a,0) , B1(0,-b) và B2(0,b) c a - Trục nhỏ B1B2 = 2b - Tâm sai: e = =0 - Các đường chuẩn: x e - Các trục: - Trục lớn A1A2 = 2a a e
  2. LUYỆN THI ĐẠI HỌC Biên sọan: Trần Văn Hùng - THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm Email: tranhung18102000@yahoo.com 5. HYPEBOL 1. Đ nghĩa: Cho 2 điểm cố định F1,F2 và số dương 2a không đổi ( 2a < F1F2=2c): (H) = {M : M F1 − MF2 = 2a} • F1,F2 : Tiêu điểm - F1F2 = 2c tiêu cự ( c > a ) y • r1 = M F1 , r2 = MF2 bán kính qua tiêu tại M. M(x; cx cx F1M = a + , F2 M = a − y) a a O x F F 2 2 x y − 2 = 1 (b2 = c2 - a2 , c > a > 0, c > b > 0) 2. Phương trình chính tắc: 1 2 2 a b - Các đỉnh: A1(-a,0) , A2(a,0) - Ox: trục thực, Oy: trục ảo - Độ dài trục thực A1A2 = 2a c a - Tâm sai: e = > 1 - Các đường chuẩn: x e = 0 - Độ dài trục ảo = 2b a e B. BÀI TẬP 1. Cho tam giác ABC có A(1;1) các đường cao hạ từ B và C lần lượt có phương trình hB : 2x – y + 8 = 0 và hC : 2x + 3y – 6 = 0 a. Viết phương trình đường cao hạ từ A b. Xác định tọa độ B, C 2. Cho tam giác ABC có A(1;1) các đường trung tuyến hạ từ B và C lần lượt có phương trình mB : 2x – y + 8 = 0 và mC : 2x + 3y – 6 = 0 a. Viết phương trình đường trung tuyến xuất phát từ A b. Xác định tọa độ B, C 3. Cho tam giác ABC có A(2; -1) các đường phân giác hạ từ B và C lần lượt có phương trình lB : x – 2y + 8 = 0 và lC : x + y + 3 = 0 a. Viết phương trình đường phân giác kẻ từ A b. Xác định tọa độ B, C 4. Cho điểm P(2;2) và hai đường thẳng lần lượt có phương trình :d1 2x – y + 1 = 0 và d2 : x + 3y + 2 = 0 a. Lập phương trình đường thẳng đi qua M và tạo với d1 góc 450 b. Lập phương trình đường thẳng đi qua M cắt d1 tại A và d2 tại B sao cho M là trung điểm của đoạn AB. 5. Xác định tọa độ các đỉnh của hình vuông biết tọa độ một đỉnh là (-4;5) và một đường chéo có phương trình 7x – y + 8 = 0 6. Cho tam giác ABC đều đỉnh A(1; 2), cạnh BC có phương trình x – 2y + 5 = 0. Xác định tọa độ B, C � 2� 4 7. Xác định toạ độ các đỉnh và lập phương trình cạnh BC của tam giác ABC biết trọng tâm G � ; � à phương v � 3� 3 trình (AB): x – 3y + 13 = 0; phương trình (AC): 12x + y – 29 = 0 8. Cho tam giác ABC biết C(3;-3); phương trình đường cao và đường phân giác trong xuất phát từ A lần lượt là ( 1):x = 2; d2 ):3x + 8y − 14 = 0 d ( 9. Lập phương trình đường thẳng (d) đi qua M(-2;3) và cách đều 2 điểm A(5;-1) và B(3;7) 10. Cho 2 đường thẳng ( 1):2x − 3y + 5 = 0; d2 ):3x + y − 2 = 0 .Tìm M nằm trên Ox cách đều (d1) và (d2). d ( 11 Tìm trên (d) điểm M sao cho tổng khoảng cách từ M đến A và B nhỏ nhất biết: d):x − y = 0; ( 2) B( 1) d):x − y + 2 = 0; ( 1) B( 5) a. ( A 3; , 5; b, ( A 2; , 1; d):x − 2y − 2 = 0 và 2 điểm A(1;2), B(2;5). Tìm trên (d) điểm M sao cho: 12.Cho đường thẳng ( uuuu uuur r u b. M A + M B nhỏ nhất a. MA + MB nhỏ nhất 13. Tìm giá trị nhỏ nhất của a, y = x2 + 4x + 8 + x2 − 2x + 2 b, y = x2 + 2x + 2 + x2 − 6x + 10 14. Lập phương trình của đường tròn (C) trong các trường hợp sau : Đi qua gốc tọa độ và tiếp xúc với hai đường thẳng 2x + y – 1 = 0 và 2x – y + 2 = 0. 1. Tâm I(–1 ; 2) và tiếp xúc với đường thẳng ∆ : x – 2y + 7 = 0. b) Tâm thuộc đường thẳng 2x + y = 0 và tiếp xúc với (d): x – 7y + 10 = 0 tại A(4 ; 2). c) Tâm thuộc (d) : 2x + 7y + 1 = 0 và qua M(2 ; 1) và N (1 ; – 3). d) Tâm thuộc (∆ ): 2x – y – 3 = 0 và tiếp xúc với 2 trục tọa độ. e) 15. Viết phương trình tiếp tuyến với đường tròn :
  3. LUYỆN THI ĐẠI HỌC Biên sọan: Trần Văn Hùng - THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm Email: tranhung18102000@yahoo.com a) (C): x2 + y2 – 3x + 4y – 25 = 0 tại M(– 1 ; 3) b) (C): x2 + y2 – 4x + 4y + 3 = 0 tại giao điểm của (C) với trục hoành. c) vẽ từ M(3 ; 4). (C): x2 + y2 – 4x – 2y = 0 16. Cho (C): x2 + y2 + 4x + 4y – 17 = 0. Lập phương trình tiếp tuyến (d) của (C) biết : a) (d) // (∆ ) : 3x – 4y – 192 = 0. b) (d) ⊥ (∆ ’) : 2x – y + 1 = 0. 17. Cho đường (Cm): x2 + y2 – 2mx – 4(m – 2)y + 6 – m = 0 a) Tìm điều kiện của m để (Cm) là phương trình của đường tròn. b) Tìm tập hợp tâm các đường tròn (Cm) khi m thay đổi. 18. Cho điểm A(3 ; 1). Tìm tọa độ B và C sao cho OABC là hình vuông và B nằm trong góc phần tư thứ nhất. a) Viết phương trình hai đường chéo và tìm tâm của hình vuông OABC. b) Viết phương trình đường tròn ngoại tiếp hình vuông OABC. c) 19. Cho ∆ ABC, biết BC : x + 2y – 5 = 0, CA : 2x – y –5 = 0 và AB 2x + y + 5 = 0. Tìm phương trình các đường phân giác trong của góc A và B. 1. 2. Tính tọa độ tâm, bán kính và viết phương trình đường tròn nội tiếp ∆ ABC. 20. Cho ∆ ABC có A(0,25 ; 0), B(2 ; 0), C(–2 ; 2). Tìm góc C của tam giác ABC. 1. 2. Lập phương trình đường tròn nội tiếp ∆ ABC. 3. Lập phương trình tiếp tuyến của đường tròn nội tiếp ∆ ABC biết tiếp tuyến này song song với cạnh BC. Tìm tọa độ tiếp điểm. 21. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho đường tròn (Cm) : x2 + y2 + 2mx – 4(m + 1)y – 1 = 0 a) Tìm tập hợp tâm của đường tròn (Cm) khi m thay đổi. Chứng tỏ rằng các đường tròn này đi qua hai điểm cố định khi m thay đổi. b) 22. Cho đường tròn (C) : (x – 1)2 + (y + 2)2 = 9 và đường thẳng (d) : 3x – 4y + m = 0. Tìm m để trên (d) có duy nhất một điểm P mà từ đó có thể kẻ được hai tiếp tuyến PA, PB tới (C), (A, B là các tiếp điểm) sao cho tam giác PAB đều. (ĐH Khối D - 2007) 23. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(0; 2), B(– 2 ; – 2) và C(4; – 2). Gọi H là chân đường cao kẻ từ B; M và N lần lượt là trung điểm của các cạnh AB và BC. Viết phương trình đường tròn đi qua các điểm H, M, N. (ĐH Khối A - 2007) 24. Cho hai điểm I(0 ; 5) và M(3 ; 1). Viết phương trình đường tròn (C) có tâm I và đi qua điểm M. a. Tìm phương trình tiếp tuyến với (C) kẻ từ A(5 ; –2). b. Định m để đường thẳng d : y = x + m và đường tròn (C) có giao điểm. c. CMR : N(5 ; 5) thuộc đường tròn. Tìm điểm P trên (C) sao cho ∆ MNP vuông tại M. d. 25. Cho A(2 ; 0), B(6 ; 4). Viết phương trình đường tròn (C) tiếp xúc với Ox tại A và khoảng cách từ tâm của (C) đến B bằng 5. (ĐH khối B - 2005) 26. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho đường tròn (C) :x2 + y2 – 2x – 6y + 6 = 0 và điểm M(– 3 ; 1). Gọi T1 và T2 là các tiếp điểm của các tiếp tuyến kẻ từ M đến (C). Viết phương trình đường thẳng T1T2. (ĐH Khối B - 2006) 27. Cho đường tròn (C) : x2 + y2 – 2x – 2y + 1 = 0 và đường thẳng (d) : x – y + 3 = 0. Tìm tọa độ điểm M nằm trên (d) sao cho đường tròn tâm M, có bán kính gấp đôi bán kính (C) và tiếp xúc ngoài với (C).(ĐH Khối D - 2006) 28. Tìm phương trình chính tắc của elip (E). Biết : Qua M(– 2 ; 2 ) và phương trình hai đường chuẩn là: x ± 4 = 0 a. Một tiêu điểm là (– 2 ; 0) và một đường chuẩn là x = 3. b. c. Khoảng cách giữa hai đường chuẩn là 12 và một đỉnh là ( 12 ; 0). x2 y2 + = 1. 29. Cho Elip (E) : 18 8
  4. LUYỆN THI ĐẠI HỌC Biên sọan: Trần Văn Hùng - THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm Email: tranhung18102000@yahoo.com Tìm M ∈ (E) để MF1 (xM < 0) ngắn nhất. a. Cho M bất kỳ thuộc (E). Chứng minh : 2 2 ≤ OM ≤ 3 2 b. 30. Cho Elip (E) : 9x2 + 16y2 – 144 = 0. Tìm m để đường thẳng mx – y + 8m = 0 cắt (E) tại hai điểm phân biệt. a. Viết phương trình đường thẳng qua I(1 ; 2) cắt (E) tại hai điểm A, B sao cho I là trung điểm của b. AB. x2 y2 + = 1 và C(2 ; 0). (ĐH khối D - 2005) 31. Cho Elip (E) : 41 Tìm A và B thuộc (E) biết A, B đối xứng qua Ox và ∆ ABC đều. 32. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho elip (E): 4x2 + 9y2 = 36. (CĐ NTT - 2007) Tìm tọa độ các tiêu điểm của (E). a. Tìm điểm M trên (E) nhìn các tiêu điểm của (E) dưới một góc vuông. b. 33. Cho hypebol (H): x 2 − 4y 2 − 4 = 0 a) Xác định toạ độ các đỉnh và toạ độ các tiêu điểm của hypebol (H). b) Tính tâm sai và viết phương trình các đường chuẩn của hypebol (H). c) d đi qua điểm A(4;1) và có hệ số góc k. Biện luận theo k số giao điểm của d và (H) d) Giả sử d cắt (H) tại hai điểm phân biệt M và N. Xác định k để A là trung điểm của MN. 34. Cho F 1 (-4;0) và F 2 (4;0) và điểm A(2;0). a) Lập phương trình hypebol (H) đi qua A và có tiêu điểm F 1 , F 2 . b) Tìm toạ độ điểm M trên (H) sao cho MF 1 = 2MF 2 . 35.Cho hypebol (H): 2 x 2 − y 2 = 6 . Lập phương trình đường thẳng qua M(2 ; 1) và cắt hypebol (H) tại hai điểm A,B sao cho MA=MB . 36. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(0; 2), B(– 2 ; – 2) và C(4; – 2). Gọi H là chân đường cao kẻ từ B; M và N lần lượt là trung điểm của các cạnh AB và BC. Viết phương trình đường tròn đi qua các điểm H, M, N. (ĐH Khối A - 2007) 37. Cho đường tròn (C) : (x – 1)2 + (y + 2)2 = 9 và đường thẳng (d) : 3x – 4y + m = 0. Tìm m để trên (d) có duy nhất một điểm P mà từ đó có thể kẻ được hai tiếp tuyến PA, PB tới (C), (A, B là các tiếp điểm) sao cho tam giác PAB đều. (ĐH Khối D - 2007) 2 2 2 y x y = 1 và (E2): + = 1. 38. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hai elip (E1): x2 + 16 5 8 Chứng minh (E1) và (E2) có bốn điểm chung cùng thuộc một đường tròn (C). Viết phương trình của (C). (ĐHSG hệ CĐ khối D - 2007 ) MỘT SỐ ĐỀ THI KHÁC 5 A-2008: Trong mpOxy, hãy viết phương trình chính tắc của elip (E) biết (E) có tâm sai bằng và hình chữ 3 nhật cơ sở có chu vi bằng 20 B-2008: Trong mpOxy, hãy xác định tọa độ đỉnh C của tam giác ABC biết hình chiếu vuông góc của C trên đường thẳng AB là H(-1 ; -1), đường phân giác trong của góc A có phương trình: x – y + 2 = 0 và đường cao kẻ từ B có phương trình 4x + 3y – 1 = 0 A-2009: Trong mpOxy, cho hình chữ nhật ABCD có giao điểm hai đường chéo là I(6;2). Điểm M(1;5) thuộc đường thẳng AB và trung điểm E của CD thuộc đường thẳng d: x + y – 5 = 0. Viết phương trình AB A-2009: Trong mpOxy, cho đường tròn (C) : x2 + y2 +4x + 4y + 6 = 0 và đường thẳng d: x + my – 2m – 3 = 0. Gọi I là tâm đường tròn. Tìm m để d cắt (C) tại hai điểm phân biệt A và B sao cho diện tích tam giác IAB lớn nhất. 4 B-2009: Trong mpOxy, cho đường tròn (C) : (x – 2)2 + y2 = và hai đường thẳng d1: x – y =0, d2: x – 7y = 0. Xác 5 định tọa độ tâm K và tính bán kính của đường tròn (C1) biết (C1) tiếp xúc với các đường thẳng d1, d2 và tâm K thuộc đường tròn (C ). B-2009: Trong mpOxy, cho tam giác ABC cân tại A( -1 ; 4) và B, C thuộc d: x – y – 4 = 0. Xác định tọa độ B, C biết diện tích tam giác ABC = 18
  5. LUYỆN THI ĐẠI HỌC Biên sọan: Trần Văn Hùng - THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm Email: tranhung18102000@yahoo.com D-2009: Trong mpOxy, cho đường tròn (C) : (x – 1)2 + y2 = 1. Gọi I là tâm đường tròn. Xác định tọa độ điểm M thuộc đường tròn sao cho góc IMO = 300 D-2009: Trong mpOxy, cho tam giác ABC có M(2 ; 0) là trung điểm của AB. Đường trung tuyến và đường cao đỉnh A lần lượt có phương trình 7x – 2y – 3 = 0 và 6x y – 4 = 0. Viết phương trình đường thẳng AC

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản