M C L C
I. M ĐU
1. Lí do ch n đ
tài.....................................................................
2. M c đích nghiên
c u..............................................................
3. Đi t ng nghiên ượ
c u.............................................................
4. Ph ng pháp nghiên ươ
c u.......................................................
Trang 1
Trang 1
Trang 1
Trang 1
II. N I DUNG
1
.
C s lý lu nơ
1.1. Ki n th c véc ế
t ...........................................................ơ
1.2. Ki n th c v hình h c không ế
gian...............................
Trang 2
Trang 2
2
.
Th c tr ng ........
..................................................................... Trang 3
3
.N i dung ph ng pháp và v n d ng. ươ .
3.1. N i dung ph ng ươ
pháp................................................ Trang 3
3.2. Các bài toán................................................................. Trang 4
3.2.1. Kho ng cách gi a hai đng th ng chéo ườ
nhau .......... Trang 4
3.2.2. Kho ng cách t m t đi m t i m t m t Trang 12
ph ng..............
3.3. Bài t p và đáp s .
3.3.1. Bài t p t
luy n............................................................Trang 15
3.3.2. Đáp sTrang 16
4
.
Hi u qu c a sáng ki n kinh ế
nghi m................................... Trang 16
III. K T LU N VÀ Đ XU T ....................................................... Trang 18
1. K t lu nế
……………………………………………………. Trang 18
2. Đ
xu t……………………………………………………… Trang 18
I. M ĐU
1. Lí do ch n đ tài.
Bài toán tính th tính c a kh i đa di n và tính kho ng cách t m t đi m
t i m t m t ph ng ho c kho ng cách gi a hai đng th ng chéo nhau là câu ườ
h i th ng xu t hi n trong đ thi THPT qu c gia hi n nay. ườ
Trong ch ng trình môn Toán THPT, ph n hình h c h c không gian t pươ
trung nhi u l p 11 và l p 12. T đó hình thành cho h c sinh hai ph ng ươ
pháp gi i đó là gi i b ng công c hình h c thu n túy ho c gi i b ng ph ng ươ
pháp t a đ không gian. Tuy nhiên đ gi i b ng ph ng pháp t a đ h c sinh ươ
còn ph i ph thu c vào y u t c a bài toán. Vì v y, ph n nhi u h c sinh s ế
d ng ph ng pháp hình h c không gian thu n túy, ph ng pháp này đòi h i ươ ươ
h c sinh có t duy nh y bén và n m ch c các y u t trong hình h c, đi u này ư ế
là m t trong nh ng khó khăn đi v i h c sinh có h c l c m c khá tr
xu ng.
Bên c nh đó, vect là n i dung đc h c t l p 10 nh ng đ áp d ng nó ơ ượ ư
thì h c sinh còn khá lúng túng, vì k c các sách tham kh o cũng ít khi h ng ướ
d n n i dung này trong khi đó đây là m t công c r t h u hi u trong hình h c.
T nh ng v n đ trên tôi thi t nghĩ áp d ng vect vào hình h c là m t h ng ế ơ ướ
đi rõ ràng h n cho h c sinh đc bi t là h c sinh khá tr xu ng. Vì v y tôiơ
ch n đ tài:
“ V n d ng ph ng pháp vect gi i quy t các bài toán tính kho ng cách ươ ơ ế
trong hình h c không gian”
2. M c đích nghiên c u.
N i dung sáng ki n nh m m c đích h ng t i gi i quy t các v n đ sau: ế ướ ế
- Vi c gi i toán hình h c không gian b ng ph ng pháp vect giúp h c ươ ơ
sinh rèn luy n kĩ năng, t duy sáng t o và s lôgic c a các phép toán vect . ư ơ
- Giúp h c sinh đc bi t là h c sinh khá, trung bình có h ng đi rõ ràng h n ướ ơ
trong vi c gi i quy t bài toán kho ng cách. ế
3.Đi t ng nghiên c u. ượ
Các bài toán kho ng cách trong hình h c không gian l p 11 và l p 12.
4.Ph ng pháp nghiên c u.ươ
Đ th c hi n m c đích ch n đ tài, trong quá trình nghiên c u tôi đã s
d ng các ph ng pháp sau: ươ
-Ph ng pháp quan sát ( quan sát ho t đng d y và h c c a h c sinh).ươ
-Ph ng pháp đi u tra, kh o sát th c t (kh o sát th c t h c sinh).ươ ế ế
- Ph ng pháp th c nghi m.ươ
1
II. N i dung sáng ki n. ế
1. C s lý lu n c a sáng ki n kinh nghi m.ơ ế
Đ s d ng t t ph ng pháp véc t vào vi c gi i quy t các bài toán ươ ơ ế
kho ng cách h c sinh c n n m v ng các ki n th c c b n c a vect l p 10 ế ơ ơ
và ki n th c hình h c không gian ph n quan h vuông góc l p 11. C th nhế ư
sau:
1.1. Ki n th c vect .ế ơ
Trong ch ng trình l p 10 h c sinh đc h c v vect . Qua đó, h c sinhươ ượ ơ
đã n m đc các y u t sau: ượ ế
-Vect cùng ph ng, vect cùng h ng, hai vect b ng nhau, vectơ ươ ơ ướ ơ ơ
không.
-T ng và hi u c a 2 véct , tích c a m t s v i m t vect . ơ ơ
- Tính ch t trung đi m c a đo n th ng, tr ng tâm c a tam giác:
+ N u I là trung đi m c a AB, M là đi m b t k : ế
.MA MB 2MI
+ =
uuuur uuur uuur
+ N u G là tr ng tâm tam giác ABC, M là đi m b t k :ế
MA MB MC 3MG+ + =
uuuur uuur uuur uuuur
-Đi u ki n đ A,B,C th ng hàng :
AB kAC=
uuur uuur
(k 0).
-Phân tích m t vect qua hai vect không cùng ph ng. ơ ơ ươ
Đn ch ng trình l p 11, h c sinh đc h c thêm các tính ch t c a vectế ươ ượ ơ
và các m i quan h gi a đng th ng, m t ph ng, góc trong không gian. ườ
-Khái ni m góc gi a hai vect ,m i quan h v góc gi a hai vect ch ơ ơ
ph ng và góc gi a hai đng th ng.ươ ư
-Tích vô h ng c a 2 véct : ướ ơ
( )
a.b a b.cos a;b
=
r r r r r r
-Đi u ki n 3 vect đng ph ng. ơ
Đnh lý Trong không gian cho ba vect không đng ph ng ơ
; ;a b c
r r r
. Khi đó,
v i m i vect ơ
x
r
ta đu tìm đc b ba s m, n, p sao cho : ượ
x ma nb pc= + +
r r r r
.
Ngoài ra b 3 s m, n, p là duy nh t.
1.2. Ki n th c v hình h c không gian.ế
H c sinh c n n m ch c các đnh nghĩa và đnh lý, n i dung quan tr ng c a
hình h c không gian :
-Đng th ng vuông góc đng th ng, đng th ng vuông góc m tườ ườ ườ
ph ng, góc gi a đng th ng và m t ph ng, hai m t ph ng vuông góc, ườ
kho ng cách t đi m đn m t ph ng, đng th ng; kho ng cách gi a đng ế ườ ườ
th ng v i m t ph ng song song; kho ng cách gi a hai m t ph ng song song;
kho ng cách gi a hai đng th ng chéo nhau,. ườ
Đnh nghĩa:
a) Đng th ng c t hai đng th ng chéo nhau a, b và cùng vuông gócườ ườ
v i m i đng th ng y đc g i là đng vuông góc chung c a a và b. ườ ượ ườ
2
b) N u đng vuông góc chung c t hai đng th ng chéo nhau a, b l nế ườ ườ
l t t i M, N thì đ dài đo n th ng MN g i là kho ng cách gi a hai đngư ườ
th ng chéo nhau a và b.
Tính ch t:
a) Kho ng cách t m t đng th ng a đi qua A và song song v i (P). ườ
b) Kho ng cách t m t đng th ng a đi qua A và song song v i (P) ườ
b ng kho ng cách t đi m A t i m t m t ph ng (P).
c) Kho ng cách gi a hai đng th ng chéo nhau b ng kho ng cách gi a ườ
m t trong hai đng th ng đó và m t ph ng song song v i nó ch a đng ườ ườ
th ng còn l i.
d) MN là đng vuông góc chung c a a, b ườ
.
.
MN a 0
MN b 0
=
=
uuuur r
uuuur r
Nh v y, v i các ki n th c vect l p 10 và ki n th c vect và hình h cư ế ơ ế ơ
không gian l p 11 giáo viên có đ c s đ h ng d n h c sinh gi i quy t ơ ướ ế
các bài toán kho ng cách d a vào ph ng pháp vect . ươ ơ
2. Th c tr ng c a v n đ .
Trong nh ng năm h c tr c, trong quá trình d y h c sinh tôi đã dùng ướ
ph ng pháp kh o sát th c t t h c sinh và quan sát công vi c d y và h cươ ế
c a giáo viên và h c sinh trong n i dung hình h c không gian mà c th là bài
toán kho ng cách. Tôi th y nhi u h c sinh lúng túng không bi t b t đu t ế
đâu đ tìm kho ng cách t m t đi m đn m t m t ph ng ho c là kho ng ế
cách gi a hai đng th ng chéo nhau b ng ph ng pháp hình h c thu n túy. ườ ươ
T đó d n đn h c sinh ng i h c hình h c không gian và th ng m t đi m ế ườ
nh ng câu h i này. Khi đó, tôi đã h ng d n h c sinh v n d ng ph ng pháp ướ ươ
vect vào gi i quy t các bài toán kho ng cách, tuy nhiên h c sinh g p r tơ ế
nhi u tr ng i sau:
-M t s h c sinh còn m h các ki n th c vect . ơ ế ơ
-Ch a hình thành k năng ch n h vect c s sao cho phù h p bài toán.ư ơ ơ
- Ch a di n d ch đc ngôn ng t ng h p (hình h c thu n túy) thành ngônư ượ
ng vect . ơ
-Ch a t giác, t nghiên c u và ch a làm nhi u bài t p theo ph ng phápư ư ươ
vect .ơ
T nh ng v n đ trên, khi áp d ng vào d y h c sinh năm h c 2015 – 2016
tôi đã có nh ng bi n pháp kh c ph c nh sau: ư
-Rèn luy n ki n th c vect m t cách kĩ càng. ế ơ
-Rèn luy n các bài toán hình h c không gian c b n đ h c sinh n m ơ
v ng các ki n th c v không gian t đó chuy n sang ngôn ng vect . ế ơ
- Có h th ng bài t p đy đ, t đó h ng d n h c sinh làm bài. ướ
3. N i dung ph ng pháp và v n d ng. ươ
3.1. N i dung ph ng pháp. ươ
3