A. ĐT V N Đ
1. Lý do ch n đ tài.
Trong c u trúc đ thi THPT Qu c gia hay các kì thi ch n h c sinh gi i
luôn có bài toán hình h c v ph ng pháp t a đ trong m t ph ng. Đó là ph n ươ
bài t p khó, có tính phân lo i, vì v y đa s h c sinh g p nhi u khó khăn trong
vi c gi i quy t các bài toán này. ế
Ph ng pháp t a đ trong m t ph ng là ch ng trình hình h c 10, làươ ươ
ph n ti p n i v i hình h c ph ng THCS nh ng nhìn d i quan đi m đi s ế ư ướ
và gi i tích. Nh v y m i bài toán hình h c t a đ ph ng đu mang b n ch t ư
c a m t bài toán hình h c ph ng nào đó. Tuy nhiên khi gi i các bài toán hình
h c t a đ trong m t ph ng, h c sinh th ng khó v n d ng đc các tính ườ ượ
ch t c a hình h c ph ng vì hình h c ph ng th ng khó và các tính ch t đó ườ
th ng khó phát hi n trong các bài toán v ph ng pháp t a đ. Bên c nh đóườ ươ
phép bi n hình là m ng ki n th c khó, h c sinh ng i h c. Vì v y, th c t yêuế ế ế
c u ph i trang b cho h c sinh m t h th ng các ph ng pháp suy lu n đ gi i ươ
các bài toán hình h c ph ng hi u qu h n. ơ
V i nh ng lý do đó, tôi đa ra sáng ki n kinh nghi m ư ế Phép đi x ng
tr c trong m t s bài toán v ph ng pháp t a đ trong m t ph ng ươ ” nh m
giúp h c sinh có đnh h ng t t h n đ gi i các bài toán v t a đ trong m t ướ ơ
ph ng và nh m nâng cao ch t l ng gi ng d y, giúp h c sinh đt k t qu cao ượ ế
h n trong các kì thi.ơ
2. M c đích nghiên c u.
Tìm ra ph ng pháp d y h c phù h p v i h c sinh tr ng THPT. Làmươ ườ
cho h c sinh hi u, d nh và v n d ng đc các tính ch t c a hình h c ph ng ượ
vào gi i quy t các bài toán v t a đ trong m t ph ng. H c sinh tìm đc m i ế ượ
liên h gi a các tính ch t c a phép đi x ng tr c v i các tính ch t hình h c
ph ng, v i b n ch t hình h c c a bài toán t a đ trong m t ph ng.
3. Ph m vi nghiên c u.
Nghiên c u và v n d ng m t s tính ch t c a phép đi x ng tr c vào
gi i các bài toán v ph ng pháp t a đ trong m t ph ng cho h c sinh kh i ươ
10, kh i 11 và h c sinh ôn thi đi h c.
1
B. N I DUNG
1. C s lý lu nơ
1.1. M t s tính ch t c a m t s phép đi x ng tr c.
- Phép đi x ng tr c: Đi m M và M’ (M M’) đc g i là đi x ng v iượ
nhau qua đng th ng d n u d là đng trung tr c c a đo n MM’.ườ ế ườ
- Phép đi x ng tr c là phép d i hình, t c là nó b o toàn kho ng cách gi a
hai đi m b t kì.
- H qu : Phép bi n hình bi n 3 đi m th ng hàng thành ba đi m th ng hàng ế ế
và không làm thay đi th t c a chúng; bi n m t đo n th ng thành m t đo n ế
th ng b ng nó; bi n m t đng th ng thành m t đng th ng; bi n m t tia ế ườ ườ ế
thành m t tia; bi n m t góc thành m t góc b ng nó; bi n m t tam giác b ng ế ế
m t tam giác b ng nó; bi n m t đng tròn b ng m t đng tròn b ng nó. ế ườ ườ
1.2. M t s v n đ v ph ng pháp t a đ trong m t ph ng. ươ
- Cho A(xA; yA), B(xB; yB).
Khi đó:
( ; )
B A B A
AB x x y y=
uuur
Trung đi m M c a đo n AB có t a đ đc xác đnh M ượ
;
2 2
A B A B
x x y y+ +
- Cho đng th ng Δ có véct pháp tuy n ườ ơ ế
(A;B)n=
ur
, đi qua M(xo;yo) có
ph ng trình A(x – xươ o) + B(y – yo) = 0 hay Ax + By + C = 0 (A2 + B2 0)
- Đng th ng Δ có vect ch ph ng ườ ơ ươ
( ; )u a b
=
ur
thì có vect pháp tuy nơ ế
( ; )n b a
=
ur
.
- Cho đng th ng Δ: ườ ax+ by + c = 0 và đi m M(x0; y0). Kho ng cách t M
đn Δ đc xác đnh b i: ế ượ
0 0
2 2
( ; ) ax by c
d M
a b
+ +
= +
- Đng tròn tâm I(a; b) có bán kính R có ph ng trình: (x – a)ườ ươ 2 + (y – b)2 = R2.
2. Th c tr ng c a v n đ nghiên c u.
2
M i chúng ta đu nh n th y Toán h c là môn h c khó, không ph i h c
sinh nào cũng ti p thu t t ki n th c toán h c. Các bài toán v t a đ trong m tế ế
ph ng trong các đ thi đi h c, cao đng l i càng làm cho h c sinh lúng túng vì
không bi t đnh h ng t đâu. Nhi u h c sinh th ng có thói quen không t t làế ướ ườ
đc đ ch a kĩ đã làm ngay, có khi s th nghi m đó cũng đa đn k t qu ư ư ế ế
nh ng hi u su t không cao. V i tình hình y đ giúp h c sinh đnh h ng t tư ướ
h n trong quá trình gi i toán hình h c to đ trong m t ph ng, ng i giáo viênơ ườ
c n t o cho h c sinh thói quen xem xét bài toán d i nhi u góc đ, khai thác ướ
các y u t đc tr ng hình h c c a bài toán đ tìm l i gi i. Trong đó vi c hìnhế ư
thành cho h c sinh kh năng t duy theo các ph ng pháp gi i là m t đi u c n ư ươ
thi t. Vi c tr i nghi m qua quá trình gi i toán s giúp h c sinh hoàn thi n kế
năng đnh h ng và gi i toán. ướ
C n nh n m nh m t đi u r ng, đa s các h c sinh sau khi tìm đc m t ượ
l i gi i cho bài toán hình h c to đ trong m t ph ng th ng không suy nghĩ, ườ
đào sâu thêm. H c sinh th ng không chú ý đn b n ch t hình h c ph ng c a ườ ế
bài toán nên m c dù làm r t nhi u bài toán hình h c to đ nh ng v n không ư
phân lo i đc d ng toán c b n cũng nh b n ch t c a bài toán. Th m chí ượ ơ ư
m t bài toán t ng t nhau xu t hi n trong nhi u đ thi mà h c sinh v n làm ươ
mi t mài nh l n đu tiên gi i nó, b i không nh n bi t đc d ng toán này đó ư ế ượ
t ng làm.
V i th c tr ng đã ch ra, thông th ng h c sinh s d dàng cho l i gi i ườ
đi v i các bài toán có c u trúc đn gi n. Còn khi đa ra bài toán khác m t ơ ư
chút c u trúc c b n h c sinh th ng t ra r t lúng túng và không bi t đnh ơ ườ ế
h ng tìm l i gi i bài toán. T đó, hi u qu gi i toán c a h c sinh b h n chướ ế
r t nhi u. Tr c th c tr ng đó c a h c sinh, tôi th y c n thi t ph i hình thành ướ ế
cho h c sinh thói quen xem xét bài toán hình h c to đ trong m t ph ng theo
b n ch t hình h c ph ng. Và vì v y song song v i các l i gi i cho bài toán
hình h c to đ trong m t ph ng, tôi luôn yêu c u h c sinh ch ra b n ch t và
bài toán hình ph ng t ng ng, t đó phân tích ng c l i cho bài toán v a ươ ượ
gi i.
Trong sáng ki n kinh nghi m này, tôi đa ra m t s n i dung v n d ngế ư
phép đi x ng tr c đ tìm ra b n ch t, tính ch t hình h c c a bài toán t a đ
ph ng, đ đnh h ng, tìm l i gi i cho các bài toán đó. Qua đó giúp h c sinh ướ
3
nh n th c đc r ng: “M i bài toán hình h c to đ trong m t ph ng luôn ượ
ch a đng m t bài toán hình ph ng t ng ng”. Vì v y phân tích b n ch t ươ
c a bài toán hình h c ph ng đ b tr cho vi c gi i bài toán hình h c to đ
trong m t ph ng là m t suy nghĩ có ch đích, giúp h c sinh ch đng h n ơ
trong vi c tìm ki m l i gi i cũng nh phân lo i m t cách t ng đi các bài ế ư ươ
toán hình h c to đ trong m t ph ng.
Trên th c t , tôi đã kh o sát ch t l ng h c t p c a h c sinh (v v n ế ư
đ gi i các bài toán ph ng pháp t a đ trong m t ph ng) và đã thu đc k t ươ ượ ế
qua nh sau:ư
L pSĩ sGi iKháTrung bình Y uếKém
SL % SL % SL % SL % SL %
10A1 43 7 16.3 18 41.9 13 30.2 511.6 00
11B2 40 6 15 17 42,5 10 25 717,5 00
Nh v y rõ ràng s l ng h c sinh n m b t d ng toán này không nhi uư ượ
v i lý do không nh n d ng, không đnh h ng đc cách gi i rõ ràng. ướ ượ
3. Các bi n pháp th c hi n
3.1. Các yêu c u chung
- Đi u tra h c l c c a h c sinh qua các bài ki m tra.
- T ch c ôn t p vào các bu i ngo i khoá nh m tăng th i l ng luy n t p ượ
gi i toán.
- Khi ra bài t p cho h c sinh, giáo viên yêu c u h c sinh th c hi n đy đ m t
s n i dung sau:
+) Đc k n i dung bài toán.
+) Nh n d ng bài toán thu c d ng toán nào, th c hi n phép "quy l v
quen".
+) Xác đnh rõ yêu c u bài toán.
+) Xác đnh đúng gi thi t, k t lu n (có th vi t gi thi t d i d ng ế ế ế ế ướ
khác đc không?)ượ
+) T mình ti n hành gi i bài toán. ế
+) Ki m tra xem đã v n d ng h t gi thi t ch a, trong bài s d ng ế ế ư
nh ng ki n th c nào? ế
+) Đi chi u v i cách gi i c a b n, c a th y. ế
4
+) Tìm thêm các l i gi i khác cho bài toán (n u có). ế
+) Rút ra kinh nghi m cho b n thân.
3.2. Th c hành qua các d ng toán
Trong ph n này, tôi đa ra m t s d ng toán v v n d ng phép đi ư
x ng tr c vào gi i các bài toán t a đ trong m t ph ng.
Các bài toán mang d u hi u c a phép đi x ng tr c.
Bài toán g c: Cho hai đi m A, B n m v cùng phía c a đng th ng d. Tìm ườ
M trên d sao cho AM + BM ng n nh t.
Cách gi i:
G i A’ là đi m đi x ng v i A qua d. Khi đó v i m i M d, ta có: MA =
MA’
d
A
B
M
MA + MB = MA’ + MB A’B. V y MA + MB đt giá tr nh nh t khi A’,
M, B th ng hàng hay M là giao đi m c a đng th ng A’B v i d. ườ
T đó, ta có th áp d ng cách gi i trên vào các bài toán t a đ trong m t ph ng
nh sau:ư
Bài 1.
Trong m t ph ng v i h t a đ Oxy, cho đng th ng d có ph ng ườ ươ
trình: 2x – y + 5 = 0 và hai đi m A(2; - 1), B(1; 2).
Tìm t a đ đi m M thu c d sao cho chu vi ΔMAB đt giá tr nh nh t.
Giáo viên h ng d n:ướ
- Yêu c u h c sinh xác đnh d ng toán, phân tích gi thi t c a bài toán. ế
- Ki m tra xem A và B có cùng phía v i d hay không?
- T đó có th v n d ng bài toán t ng h p trên.
5