1. Môn Toán
  2. Giải bài 3.11 trang 43 SGK Toán 10 tập 1 – Kết nối tri thức

Giải bài 3.11 trang 43 SGK Toán 10 tập 1 – Kết nối tri thức

Giải bài 3.11 trang 43 SGK Toán 10 tập 1 – Kết nối tri thức

Bài 3.11 trang 43 SGK Toán 10 tập 1 – Kết nối tri thức là một bài tập quan trọng trong chương trình học Toán 10. Bài tập này yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức về vectơ để giải quyết các bài toán thực tế.

Montoan.com.vn xin giới thiệu lời giải chi tiết bài 3.11 trang 43 SGK Toán 10 tập 1 – Kết nối tri thức, giúp các em học sinh hiểu rõ phương pháp giải và tự tin làm bài tập.

Để tránh núi, giao thông hiện tại phải đi vòng như mô hình trong Hình 3.19. Để rút ngắn khoảng cách và tránh sạt lở núi, người ta dự định làm đường hầm xuyên núi, nối thẳng từ A tới D. Hỏi độ dài đường mới sẽ giảm bao nhiêu kilômét so với đường cũ?

Đề bài

Để tránh núi, giao thông hiện tại phải đi vòng như mô hình trong Hình 3.19. Để rút ngắn khoảng cách và tránh sạt lở núi, người ta dự định làm đường hầm xuyên núi, nối thẳng từ A tới D. Hỏi độ dài đường mới sẽ giảm bao nhiêu kilômét so với đường cũ?

Giải bài 3.11 trang 43 SGK Toán 10 tập 1 – Kết nối tri thức 1

Phương pháp giải - Xem chi tiếtGiải bài 3.11 trang 43 SGK Toán 10 tập 1 – Kết nối tri thức 2

Bước 1: Tính AC: \(A{C^2} = B{C^2} + B{A^2} - 2.BC.BA.\cos ABC\)

Bước 2: Tính góc ACB, suy ra góc ACD.

Bước 3: Tính AD: \(A{D^2} = D{C^2} + C{A^2} - 2.DC.CA\cos ACD\)

Bước 4: Tính số kilomet giảm đi so với đường cũ.

Lời giải chi tiết

Bước 1:

Áp dụng định lí cos trong tam giác ABC ta có:

\(\begin{array}{l}A{C^2} = {6^2} + {8^2} - 2.6.8.\cos {105^o}\\ \Rightarrow AC \approx 11,1735\;(km)\end{array}\)

Bước 2:

Lại có: Theo định lí sin thì

 \(\begin{array}{l}\frac{{AB}}{{\sin ACB}} = \frac{{AC}}{{\sin ABC}} \Rightarrow \sin ACB = \frac{{8.\sin {{105}^o}}}{{11,1735}}\\ \Rightarrow \widehat {ACB} \approx 44^o\\ \Rightarrow \widehat {ACD} = {135^o} - 44^o = 91^o\end{array}\)

Bước 3:

Áp dụng định lí cos trong tam giác ACD ta có:

\(\begin{array}{l}A{D^2} = {12^2} + 11,{1735^2} - 2.12.11,1735\cos 91^o\\ \Rightarrow AD \approx 16,5387\;(km)\end{array}\)

Bước 4:

Độ dài đường mới giảm số kilomet so với đường cũ là: \(12 + 6 + 8 - 16,5387 = 9,4613\;(km)\)

Bạn đang khám phá nội dung Giải bài 3.11 trang 43 SGK Toán 10 tập 1 – Kết nối tri thức trong chuyên mục bài tập toán lớp 10 trên nền tảng toán. Được biên soạn chuyên sâu và bám sát chặt chẽ chương trình sách giáo khoa hiện hành, bộ bài tập lý thuyết toán thpt này cam kết tối ưu hóa toàn diện quá trình ôn luyện, củng cố kiến thức Toán lớp 10 cho học sinh THPT, thông qua phương pháp tiếp cận trực quan và mang lại hiệu quả học tập vượt trội, tạo nền tảng vững chắc cho các cấp học cao hơn.
Ghi chú: Quý thầy, cô giáo và bạn đọc có thể chia sẻ tài liệu trên MonToan.com.vn bằng cách gửi về:
Facebook: MÔN TOÁN
Email: montoanmath@gmail.com

Giải bài 3.11 trang 43 SGK Toán 10 tập 1 – Kết nối tri thức: Hướng dẫn chi tiết

Bài 3.11 trang 43 SGK Toán 10 tập 1 – Kết nối tri thức thuộc chương 3: Vectơ trong mặt phẳng. Bài toán này yêu cầu học sinh sử dụng kiến thức về tổng và hiệu của hai vectơ, tích của một số với một vectơ, và các tính chất của phép toán vectơ để giải quyết.

Đề bài:

Cho hình bình hành ABCD. Gọi M là trung điểm của cạnh BC. Gọi N là giao điểm của AM và BD. Chứng minh rằng: a) overrightarrow{BN} = 2/3overrightarrow{BD}; b) overrightarrow{AN} = 1/3overrightarrow{AB} + 1/3overrightarrow{AD}.

Lời giải:

  1. Phân tích bài toán: Để chứng minh các đẳng thức vectơ trên, ta cần sử dụng các tính chất của vectơ, đặc biệt là quy tắc trung điểm và quy tắc hình bình hành. Việc biểu diễn các vectơ thông qua các vectơ cơ sở overrightarrow{AB}overrightarrow{AD} sẽ giúp đơn giản hóa bài toán.
  2. Chứng minh a) overrightarrow{BN} = 2/3overrightarrow{BD}:
    • Vì M là trung điểm của BC, ta có: overrightarrow{BM} = 1/2overrightarrow{BC}.
    • overrightarrow{BC} =overrightarrow{AD} (do ABCD là hình bình hành).
    • Suy ra: overrightarrow{BM} = 1/2overrightarrow{AD}.
    • Áp dụng quy tắc cộng vectơ, ta có: overrightarrow{AM} =overrightarrow{AB} +overrightarrow{BM} =overrightarrow{AB} + 1/2overrightarrow{AD}.
    • Vì N là giao điểm của AM và BD, nên N nằm trên AM và BD. Do đó, ta có thể viết overrightarrow{AN} = koverrightarrow{AM} (với k là một số thực).
    • Mặt khác, overrightarrow{BD} =overrightarrow{AD} -overrightarrow{AB}.
    • Từ overrightarrow{AN} = koverrightarrow{AM}, ta có overrightarrow{AN} = k(overrightarrow{AB} + 1/2overrightarrow{AD}) = koverrightarrow{AB} + k/2overrightarrow{AD}.
    • Vì N nằm trên BD, ta có thể viết overrightarrow{BN} = loverrightarrow{BD} (với l là một số thực).
    • Suy ra: overrightarrow{BN} = l(overrightarrow{AD} -overrightarrow{AB}) = loverrightarrow{AD} - loverrightarrow{AB}.
    • Ta có: overrightarrow{AN} =overrightarrow{AB} +overrightarrow{BN}.
    • Thay các biểu thức vectơ đã tìm được, ta có: koverrightarrow{AB} + k/2overrightarrow{AD} =overrightarrow{AB} + loverrightarrow{AD} - loverrightarrow{AB}.
    • Đồng nhất hệ số của overrightarrow{AB}overrightarrow{AD}, ta được: k = 1 - l và k/2 = l.
    • Giải hệ phương trình này, ta tìm được k = 2/3 và l = 1/3.
    • Vậy, overrightarrow{BN} = 1/3overrightarrow{BD}. (Có vẻ có sai sót trong đề bài, kết quả đúng là 1/3)
  3. Chứng minh b) overrightarrow{AN} = 1/3overrightarrow{AB} + 1/3overrightarrow{AD}:
    • Từ kết quả phần a), ta có k = 2/3.
    • Suy ra: overrightarrow{AN} = 2/3overrightarrow{AM} = 2/3(overrightarrow{AB} + 1/2overrightarrow{AD}) = 2/3overrightarrow{AB} + 1/3overrightarrow{AD}.

Kết luận:

Vậy, ta đã chứng minh được: a) overrightarrow{BN} = 1/3overrightarrow{BD}; b) overrightarrow{AN} = 2/3overrightarrow{AB} + 1/3overrightarrow{AD}.

Lưu ý:

Bài toán này đòi hỏi học sinh nắm vững các kiến thức về vectơ và áp dụng linh hoạt các quy tắc cộng, trừ, nhân vectơ. Việc vẽ hình minh họa sẽ giúp học sinh dễ dàng hình dung và giải quyết bài toán.

Ngoài ra, các em có thể tham khảo thêm các bài tập tương tự trong SGK và sách bài tập Toán 10 để củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng giải toán.

Montoan.com.vn hy vọng với lời giải chi tiết này, các em học sinh sẽ hiểu rõ hơn về bài 3.11 trang 43 SGK Toán 10 tập 1 – Kết nối tri thức và đạt kết quả tốt trong học tập.

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 10

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 10