Montoan.com.vn xin giới thiệu lời giải chi tiết và dễ hiểu cho mục 2 trang 57, 58, 59, 60 của Chuyên đề học tập Toán 11 - Cánh diều. Bài viết này sẽ giúp các em học sinh nắm vững kiến thức và kỹ năng giải bài tập một cách hiệu quả.
Chúng tôi cung cấp các bước giải chi tiết, rõ ràng, kèm theo các lưu ý quan trọng để các em có thể tự tin làm bài tập và đạt kết quả tốt nhất.
Cho hình chóp tam giác đều O.ABC có các góc AOB, BOC, COA đều là góc vuông.
Hãy xác định hình chiếu trục đo vuông góc đều của những hình tròn nằm trong các mặt phẳng song song với các mặt phẳng tọa độ.
Phương pháp giải:
Giả sử một vật thể gắn hệ trục tọa độ vuông góc OXYZ với các trục tọa độ đặt theo chiều dài, chiều rộng và chiều cao của vật thể. Chiếu vật thể cùng hệ tọa độ vuông góc lên mặt phẳng hình chiếu (P’) theo phương l (l không song song với (P’) và không song song với các trục tọa độ). Kết uqr trên mặt phẳng (P’) nhận được một hình chiếu của vật thể và hệ tọa độ O’X’Y’Z’. Hình biểu diễn đó gọi là hình chiếu trục đo của vật thể.
Lời giải chi tiết:
Hình chiếu trục đo vuông góc đều của hình tròn nằm trong các mặt phẳng song song với các mặt tọa độ là hình elip theo các hướng khác nhau.
Trong hình chiếu trục đo vuông góc đều tỉ số biến dạng được quy ước: Nếu vẽ theo hệ số biến dạng quy ước (p = q = r = 1) thì các elip đó có trục dài bằng 1,22d và trục ngắn bằng 0,71d (với d là đường kính của đường tròn).
Góc trục đo hình chiếu trục đo của hình tròn:
Hướng các elip:
Trong Hoạt động 3, giả sử đường thẳng ℓ vuông góc với mặt phẳng (P') (Hình 28).
a) Tam giác A'B'C' có phải là tam giác đều hay không?
b) Tìm số đo của các góc trục đo: \(\widehat {X'O'Y'};\,\,\widehat {Y'O'Z'};\,\,\widehat {Z'O'X'}\).
c) So sánh các hệ số biến dạng: \(p = \frac{{O'A'}}{{OA}};\,q = \frac{{O'B'}}{{OB}};\,r = \frac{{O'C'}}{{OC}}\)
Phương pháp giải:
- Tam giác đều là tam giác có 3 cạnh bằng nhau hoặc 3 góc bằng nhau.
- Quan sát hình 28, 29 để trả lời.
Lời giải chi tiết:
a) Tam giác A'B'C' là tam giác đều.
b) \(\widehat {X'O'Y'} = \,\,\widehat {Y'O'Z'} = \,\widehat {Z'O'X'} = 120^\circ \)
c) Ta có: \(p{\rm{ }} = {\rm{ }}q{\rm{ }} = {\rm{ }}r{\rm{ }} = {\rm{ }}1.\)
Cho hình chóp tam giác đều O.ABC có các góc AOB, BOC, COA đều là góc vuông. Xét hệ trục tọa độ vuông góc OXYZ sao cho A, B, C lần lượt nằm trên các trục OX, OY, OZ. Gọi (P) là mặt phẳng đi qua ba điểm A, B, C và (P') là mặt phẳng song song với mặt phẳng (P).
Giả sử ℓ là đường thẳng không song song với (P') và không song song với các trục tọa độ, các điểm O', A', B', C' lần lượt là hình chiếu song song theo phương ℓ của các điểm O, A, B, C trên mặt phẳng (P') (Hình 25).
Hãy xác định:
a) Hình chiếu song song O'X', O'Y', O'Z' trên mặt phẳng (P') của lần lượt các trục tọa độ OX, OY, OZ theo phương ℓ;
b) Hình chiếu song song theo phương ℓ của hình chóp tam giác đều O.ABC trên mặt phẳng (P').
Phương pháp giải:
Trong không gian, cho mặt phẳng \(\left( P \right)\)và đường thẳng \(l\) cắt \(\left( P \right)\). Phép đặt tương ứng mỗi điểm M trong không gian với điểm M’ của mặt phẳng \(\left( P \right)\) sao cho MM’ song song hoặc trùng với \(l\) được gọi là phép chiếu song song lên mặt phẳng \(\left( P \right)\) theo phương \(l\).
Lời giải chi tiết:
a) Hình chiếu song song O'X', O'Y', O'Z' trên mặt phẳng (P') của lần lượt các trục tọa độ OX, OY, OZ theo phương ℓ là tia OA', OB', OC'.
b) Hình chiếu song song theo phương ℓ của hình chóp tam giác đều O.ABC trên mặt phẳng (P') là tam giác A'B'C'.
Cho hình chóp tam giác đều O.ABC có các góc AOB, BOC, COA đều là góc vuông. Xét hệ trục tọa độ vuông góc OXYZ sao cho A, B, C lần lượt nằm trên các trục OX, OY, OZ. Gọi (P) là mặt phẳng đi qua ba điểm A, B, C và (P') là mặt phẳng song song với mặt phẳng (P).
Giả sử ℓ là đường thẳng không song song với (P') và không song song với các trục tọa độ, các điểm O', A', B', C' lần lượt là hình chiếu song song theo phương ℓ của các điểm O, A, B, C trên mặt phẳng (P') (Hình 25).
Hãy xác định:
a) Hình chiếu song song O'X', O'Y', O'Z' trên mặt phẳng (P') của lần lượt các trục tọa độ OX, OY, OZ theo phương ℓ;
b) Hình chiếu song song theo phương ℓ của hình chóp tam giác đều O.ABC trên mặt phẳng (P').
Phương pháp giải:
Trong không gian, cho mặt phẳng \(\left( P \right)\)và đường thẳng \(l\) cắt \(\left( P \right)\). Phép đặt tương ứng mỗi điểm M trong không gian với điểm M’ của mặt phẳng \(\left( P \right)\) sao cho MM’ song song hoặc trùng với \(l\) được gọi là phép chiếu song song lên mặt phẳng \(\left( P \right)\) theo phương \(l\).
Lời giải chi tiết:
a) Hình chiếu song song O'X', O'Y', O'Z' trên mặt phẳng (P') của lần lượt các trục tọa độ OX, OY, OZ theo phương ℓ là tia OA', OB', OC'.
b) Hình chiếu song song theo phương ℓ của hình chóp tam giác đều O.ABC trên mặt phẳng (P') là tam giác A'B'C'.
Trong Hoạt động 3, giả sử đường thẳng ℓ vuông góc với mặt phẳng (P') (Hình 28).
a) Tam giác A'B'C' có phải là tam giác đều hay không?
b) Tìm số đo của các góc trục đo: \(\widehat {X'O'Y'};\,\,\widehat {Y'O'Z'};\,\,\widehat {Z'O'X'}\).
c) So sánh các hệ số biến dạng: \(p = \frac{{O'A'}}{{OA}};\,q = \frac{{O'B'}}{{OB}};\,r = \frac{{O'C'}}{{OC}}\)
Phương pháp giải:
- Tam giác đều là tam giác có 3 cạnh bằng nhau hoặc 3 góc bằng nhau.
- Quan sát hình 28, 29 để trả lời.
Lời giải chi tiết:
a) Tam giác A'B'C' là tam giác đều.
b) \(\widehat {X'O'Y'} = \,\,\widehat {Y'O'Z'} = \,\widehat {Z'O'X'} = 120^\circ \)
c) Ta có: \(p{\rm{ }} = {\rm{ }}q{\rm{ }} = {\rm{ }}r{\rm{ }} = {\rm{ }}1.\)
Hãy xác định hình chiếu trục đo vuông góc đều của những hình tròn nằm trong các mặt phẳng song song với các mặt phẳng tọa độ.
Phương pháp giải:
Giả sử một vật thể gắn hệ trục tọa độ vuông góc OXYZ với các trục tọa độ đặt theo chiều dài, chiều rộng và chiều cao của vật thể. Chiếu vật thể cùng hệ tọa độ vuông góc lên mặt phẳng hình chiếu (P’) theo phương l (l không song song với (P’) và không song song với các trục tọa độ). Kết uqr trên mặt phẳng (P’) nhận được một hình chiếu của vật thể và hệ tọa độ O’X’Y’Z’. Hình biểu diễn đó gọi là hình chiếu trục đo của vật thể.
Lời giải chi tiết:
Hình chiếu trục đo vuông góc đều của hình tròn nằm trong các mặt phẳng song song với các mặt tọa độ là hình elip theo các hướng khác nhau.
Trong hình chiếu trục đo vuông góc đều tỉ số biến dạng được quy ước: Nếu vẽ theo hệ số biến dạng quy ước (p = q = r = 1) thì các elip đó có trục dài bằng 1,22d và trục ngắn bằng 0,71d (với d là đường kính của đường tròn).
Góc trục đo hình chiếu trục đo của hình tròn:
Hướng các elip:
Mục 2 của Chuyên đề học tập Toán 11 - Cánh diều tập trung vào các kiến thức về phép biến hình. Đây là một phần quan trọng trong chương trình học, giúp học sinh hiểu rõ hơn về các khái niệm cơ bản như phép tịnh tiến, phép quay, phép đối xứng trục và phép đối xứng tâm. Việc nắm vững các kiến thức này sẽ là nền tảng vững chắc cho việc học các chương trình Toán học nâng cao hơn.
Các bài tập trên trang 57 chủ yếu tập trung vào việc nhận biết và vận dụng các tính chất của phép tịnh tiến. Để giải các bài tập này, học sinh cần nắm vững định nghĩa của phép tịnh tiến, vector tịnh tiến và các tính chất của phép tịnh tiến như bảo toàn khoảng cách, bảo toàn góc và bảo toàn thứ tự các điểm.
Trang 58 tiếp tục củng cố kiến thức về phép tịnh tiến thông qua các bài tập ứng dụng thực tế. Các bài tập này thường yêu cầu học sinh sử dụng phép tịnh tiến để giải quyết các bài toán hình học đơn giản.
Trang 59 giới thiệu về phép quay. Học sinh cần nắm vững định nghĩa của phép quay, tâm quay, góc quay và các tính chất của phép quay. Các bài tập trên trang này yêu cầu học sinh xác định ảnh của một điểm qua phép quay, chứng minh một hình là ảnh của một hình khác qua phép quay và tìm tâm quay, góc quay của một phép quay.
Bài tập | Nội dung chính |
---|---|
Bài 6 | Xác định ảnh của điểm A qua phép quay tâm O góc 90 độ. |
Bài 7 | Chứng minh tam giác ABC là ảnh của tam giác A'B'C' qua phép quay tâm O góc 60 độ. |
Trang 60 tập trung vào phép đối xứng trục và phép đối xứng tâm. Học sinh cần nắm vững định nghĩa của hai phép biến hình này, trục đối xứng, tâm đối xứng và các tính chất của chúng. Các bài tập trên trang này yêu cầu học sinh xác định ảnh của một điểm qua phép đối xứng trục, phép đối xứng tâm, chứng minh một hình là ảnh của một hình khác qua phép đối xứng trục, phép đối xứng tâm và tìm trục đối xứng, tâm đối xứng của một phép đối xứng.
Lưu ý: Khi giải các bài tập về phép biến hình, học sinh cần vẽ hình chính xác và sử dụng các công thức, định lý liên quan một cách linh hoạt. Ngoài ra, việc luyện tập thường xuyên sẽ giúp học sinh nắm vững kiến thức và kỹ năng giải bài tập một cách hiệu quả.
Việc giải mục 2 trang 57, 58, 59, 60 Chuyên đề học tập Toán 11 - Cánh diều là một bước quan trọng trong quá trình học tập môn Toán của các em học sinh. Hy vọng rằng với lời giải chi tiết và dễ hiểu mà Montoan.com.vn cung cấp, các em sẽ tự tin hơn trong việc giải các bài tập và đạt kết quả tốt nhất.