Bài 7.17 trang 38 Sách bài tập Toán 10 - Kết nối tri thức là một bài tập quan trọng trong chương trình học. Bài tập này yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức về vectơ, các phép toán vectơ và ứng dụng của vectơ trong hình học để giải quyết các bài toán cụ thể.
Montoan.com.vn xin giới thiệu lời giải chi tiết, dễ hiểu bài 7.17 trang 38, giúp các em học sinh nắm vững kiến thức và tự tin giải các bài tập tương tự.
a) Chứng minh rằng hai điểm A và B nằm cùng phía so với đường thẳng d b) Điểm M thay đổi trên đường thẳng d. Tìm giá trị nhỏ nhất của chu vi tam giác ABM
Đề bài
Trong mặt phẳng \(Oxy\), cho hai điểm \(A\left( { - 3;0} \right),B\left( {1; - 2} \right)\) và đường thẳng \(d:x + y - 1 = 0\)
a) Chứng minh rằng hai điểm A và B nằm cùng phía so với đường thẳng d
b) Điểm M thay đổi trên đường thẳng d. Tìm giá trị nhỏ nhất của chu vi tam giác ABM
Phương pháp giải - Xem chi tiết
+ Thay từng điểm A, B vào đường thẳng d. Tích nhận được là số dương thì hai điểm nằm cùng phía với đường thẳng d. Tích nhận được là số âm thì hai đường thẳng nằm khác phía với đường thẳng d.
+ AB cố định, nên chu vi tam giác nhỏ nhất khi MA + MB nhỏ nhất.
Lấy A’ đối xứng với A qua đường thẳng d. Khi đó ta có \(MA + MB \ge MA' + MB \ge A'B\).
Dấu bằng xảy ra khi \(M = A'B \cap d\)
Lời giải chi tiết
a) Ta có \(\left( { - 3 + 0 - 1} \right)\left( {1 - 2 - 1} \right) = 8 > 0\) nên hai điểm A, B nằm cùng phía với đường thẳng d
b) AB cố định, nên chu vi tam giác nhỏ nhất khi MA + MB nhỏ nhất.
Lấy A’ đối xứng với A qua đường thẳng d. Khi đó ta có \(MA + MB \ge MA' + MB \ge A'B\).
Dấu bằng xảy ra khi \(M = A'B \cap d\)
+ Gọi điểm H là chân đường cao hạ từ A đến đường thẳng d, khi đó AH vuông góc với d \( \Rightarrow \overrightarrow {{v_{AH}}} = \overrightarrow {{n_d}} = \left( {1;1} \right) \Rightarrow \overrightarrow {{n_{AH}}} = \left( {1; - 1} \right)\)
+ Phương trình đường thẳng AH đi qua \(A\left( { - 3;0} \right)\) và có vectơ chỉ phương \(\overrightarrow {{n_{AH}}} = \left( {1; - 1} \right)\): \(AH:1\left( {x + 3} \right) - 1\left( {y - 0} \right) = 0 \Rightarrow AH:x - y + 3 = 0\)
+ \(H = AH \cap d \Rightarrow H:\left\{ \begin{array}{l}x + y - 1 = 0\\x - y + 3 = 0\end{array} \right. \Rightarrow H\left( { - 1;2} \right)\)
+ Điểm A’ đối xứng với A qua d khi đó H là trung điểm của AA’
Suy ra \(A'\left( {2.\left( { - 1} \right) + 3;2.2 - 0} \right) \Rightarrow A'\left( {1;4} \right)\)
+ Viết phương trình đưởng thẳng A’B: \(\overrightarrow {A'B} = \left( {0;6} \right) = \left( {0;1} \right) \Rightarrow \overrightarrow n = \left( {0;1} \right)\)
\(A'B:x - 1 = 0\)
+ \(A'B \cap d \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x - 1 = 0\\x + y - 1 = 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 1\\y = 0\end{array} \right. \Rightarrow M\left( {1;0} \right)\)
Bài 7.17 trang 38 Sách bài tập Toán 10 - Kết nối tri thức thuộc chương trình học về vectơ trong không gian. Để giải bài tập này, học sinh cần nắm vững các kiến thức cơ bản về vectơ, bao gồm:
Bài 7.17 thường yêu cầu học sinh thực hiện các thao tác sau:
Để giúp các em học sinh hiểu rõ hơn về cách giải bài 7.17 trang 38, chúng ta sẽ cùng nhau phân tích từng bước giải:
(Giả sử bài tập 7.17 có nội dung cụ thể là: Cho tam giác ABC, tìm vectơ AB + AC)
Bước 1: Phân tích bài toán
Bài toán yêu cầu tìm vectơ tổng của hai vectơ AB và AC. Để làm được điều này, chúng ta cần hiểu rõ quy tắc cộng vectơ.
Bước 2: Áp dụng quy tắc cộng vectơ
Theo quy tắc cộng vectơ, vectơ tổng AB + AC là vectơ có điểm đầu là A và điểm cuối là đỉnh của hình bình hành tạo bởi hai vectơ AB và AC. Nói cách khác, AB + AC = AD, với D là đỉnh thứ tư của hình bình hành ABCD.
Bước 3: Biểu diễn vectơ AD
Để biểu diễn vectơ AD, chúng ta có thể sử dụng các vectơ khác trong tam giác ABC. Ví dụ, AD = AB + AC.
Bước 4: Kết luận
Vậy, vectơ AB + AC = AD, với D là đỉnh thứ tư của hình bình hành ABCD.
Ngoài bài 7.17, còn rất nhiều bài tập tương tự yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức về vectơ để giải quyết. Một số dạng bài tập thường gặp bao gồm:
Để học tốt môn Toán 10, đặc biệt là phần vectơ, các em học sinh cần:
Bài 7.17 trang 38 Sách bài tập Toán 10 - Kết nối tri thức là một bài tập quan trọng giúp học sinh củng cố kiến thức về vectơ. Hy vọng với lời giải chi tiết và hướng dẫn cụ thể trên Montoan.com.vn, các em học sinh sẽ tự tin giải bài tập và đạt kết quả tốt trong môn Toán 10.