Tự luận Hình học Lớp 10 - Chương 3.2: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng (Có đáp án)
Bài 76. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho điểm A(2;1). Lấy điểm B thuộc Ox có hoành độ không âm và điểm C thuộc Oy có tung độ không âm sao cho tam giác ABC vuông tại A. Tìm tọa độ điểm B và C sao cho diện tích tam giác ABC.
a) Lớn nhất.
b) Nhỏ nhất.
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Tự luận Hình học Lớp 10 - Chương 3.2: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng (Có đáp án)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
Tóm tắt nội dung tài liệu: Tự luận Hình học Lớp 10 - Chương 3.2: Phương pháp tọa độ trong mặt phẳng (Có đáp án)

Cách 2. Phương pháp hình học: B Gọi K là hình chiếu vuông góc của B trên đường thẳng d . Khi đó d B,d BK . Xét tam giác ABK vuông tại K , ta có d B,d BK AB 5 (BĐT tam giác mở rộng). K Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: K A . A Khi đó d được xác định là đi qua A 1; 4 và vuông góc với AB nên d uuur nhận AB 2;1 làm vectơ pháp tuyến. Vậy phương trình đường thẳng cần tìm d : 2x y 6 0 . Bài 70. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho đường thẳng d : x 2y 4 0 và hai điểm A 1; 4 , B 8; 3 . Tìm điểm M thuộc d sao cho MA MB nhỏ nhất. Lời giải B Ta có P A,d .P B,d xA 2yA 4 xB 2yB 4 5.10 0 . A Suy ra hai điểm A và B cùng phía so với đường thẳng d . Gọi A' là điểm đối xứng của A qua d . Khi đó tọa độ điểm A' x; y d 2 x 1 1 y 4 0 M thỏa mãn hệ x 1 y 4 A' 1;0 . A' 2. 4 0 2 2 Khi đó MA MB MA' MB A' B 3 10 (BĐT tam giác mở rộng). Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi : A' , M , B thẳng hàng hay M thuộc đường thẳng A' B . Đường thẳng A' B đi qua A' 1;0 và B 8; 3 nên có phương trình A' B : x 3y 1 0 . x 2y 4 0 Mặt khác, theo giả thiết M thuộc d nên tọa độ điểm M thỏa mãn hệ M 2;1 . x 3y 1 0 Nhận xét: Bài toán này dùng cho hai điểm khác phía so với d . Nếu đề bài đã cho A và B khác phía với d thì ta không làm bước lấy đối xứng. Bài 71. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho đường thẳng d : x 2y 4 0 và hai điểm A 1; 4 , B 8; 3 . Tìm điểm M thuộc d sao cho tam giác ABM có chu vi nhỏ nhất. Lời giải uuur Ta có AB 7; 1 , suy ra AB 50 . Chu vi tam giác ABM là: C ABM MA MB AB MA MB 50 . Để C ABM nhỏ nhất khi MA MB nhỏ nhất: Bạn đọc làm tương tự như bài trên. Bài 72. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho đường thẳng d : x 2y 4 0 và hai điểm A 1; 4 , B 3; 2 . Tìm điểm M thuộc d sao cho MA MB lớn nhất. Lời giải 164 B Ta có P A,d .P B,d xA 2yA 4 xB 2yB 4 5.3 0 . Suy ra hai điểm A và B cùng phía so với đường thẳng d . A Theo bất đẳng thức tam giác mở rộng, ta có d MA MB AB 2 2 . M Dấu '' '' xảy ra khi khi và chỉ khi: A, M, B thẳng hàng hay M thuộc đường thẳng AB . Đường thẳng AB đi qua A 1; 4 và B 3; 2 nên có phương trình AB : x y 5 0 . x 2y 4 0 Mặt khác, theo giả thiết M thuộc d nên tọa độ điểm M thỏa mãn hệ M 6; 1 . x y 5 0 Nhận xét: Bài toán này dùng cho hai điểm cùng phía so với d . Nếu đề bài cho A và B khác phía với d thì ta lấy đối xứng một trong hai điểm A hoặc B qua d . Bài 73. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho đường thẳng d : x 2y 4 0 và hai điểm A 1; 4 , B 9;0 . Tìm điểm uuur uuur M thuộc d sao cho MA 3MB nhỏ nhất. Lời giải Điểm M d nên có tọa độ dạng M 4 2m; m . uuur uuur uuur Ta có MA 2m 3; 4 m ; MB 2m 5; m , suy ra 3.MB 6m 15; 3m . uuur uuur Do đó MA 3MB 8m 12; 4 4m . Ta có uuur uuur 2 2 MA 3MB 8m 12 4 4m 80m2 160m 160 4 5 m2 2m 2 2 4 5 m 1 1 4 5. 1 4 5 . Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: m 1 . uuur uuur Vậy M 6; 1 và MA 3MB đạt giá trị nhỏ nhất bằng 4 5 . 1 Bài 74. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho đường thẳng d : x 2y 4 0 và hai điểm A 1; 4 , B 8; . Tìm 2 điểm M thuộc d sao cho 5MA2 2MB2 nhỏ nhất. Lời giải Điểm M d nên có tọa độ dạng M 4 2m; m . uuur 2 2 Ta có MA 2m 3; 4 m , suy ra 5MA2 5 2m 3 4 m ; uuur 2 1 2 2 1 MB 2m 4; m , suy ra 2MB 2 2m 4 m . 2 2 Do đó 315 2 245 245 5MA2 2MB2 35m2 70m 35 m 1 . 2 2 2 165 Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: m 1 . 245 Vậy M 2;1 và 5MA2 2MB2 đạt giá trị nhỏ nhất bằng . 2 Bài 75. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho đường thẳng d : x 2y 2 0 và hai điểm A 3; 4 , B 1; 2 . Tìm điểm M thuộc d sao cho MA2 2MB2 lớn nhất. Lời giải Điểm M d nên có tọa độ dạng M 2m 2; m . uuur 2 2 Ta có MA 1 2m; 4 m , suy ra MA2 1 2m 4 m ; uuur 2 2 MB 3 2m; 2 m , suy ra 2MB2 2 3 2m 2 m . Do đó 2 2 2 2 14 151 151 5MA 2MB 5m 28m 9 5 m 5 5 5 14 Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: m . 5 18 14 2 2 151 Vậy M ; và MA 2MB đạt giá trị lớn nhất bằng . 5 5 5 Bài 76. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho điểm A 2;1 . Lấy điểm B thuộc Ox có hoành độ không âm và điểm C thuộc Oy có tung độ không âm sao cho tam giác ABC vuông tại A . Tìm tọa độ điểm B và C sao cho diện tích tam giác ABC a) Lớn nhất. b) Nhỏ nhất. Lời giải uuur uuur Gọi B b;0 , C 0;c với b 0,c 0 . Suy ra AB b 2;1 , AC 2;c 1 . Tam giác ABC vuông tại A nên uuur uuur AB.AC 0 b 2 .2 1. c 1 0 2b c 5 0 . * 5 c 5 5 Từ * suy ra b , do c 0 nên b . Vậy 0 b . Ta có 2 2 2 1 1 2 2 1 2 2 2 S AB.AC . b 2 1. 4 c 1 b 2 1 4 4 b 2 b 2 1 . ABC 2 2 2 2 5 a) Khảo sát hàm số bậc hai f b b 2 1 trên 0; , ta tìm được max f b f 0 5 . 5 2 0; 2 Với b 0 , suy ra c 5 . Vậy B 0;0 , C 0; 5 và diện tích tam giác ABC đạt giá trị lớn nhất bằng 5. 2 b) Ta có S ABC b 2 1 1 . Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: b 2 , suy ra c 1 . Vậy B 2;0 , C 0;1 và diện tích tam giác ABC đạt giá trị nhỏ nhất bằng 1. Bài 77. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , viết phương trình đường thẳng đi qua M 3; 2 cắt tia Ox tại A và tia Oy tại B sao cho diện tích tam giác OAB đạt giá trị nhỏ nhất. Lời giải 166 Đường thẳng d đi qua M 3; 2 và cắt các tia Ox , Oy lần lượt tại A và B khác O , nên A a;0 , B 0;b với x y a 0, b 0 . Do đó phương trình của d có dạng 1. a b 3 2 Đường thẳng d đi qua M 3; 2 nên 1 . Ta có a b 1 1 1 S OA.OB a . b ab . OAB 2 2 2 3 2 6 3 Áp dụng BĐT Cauchy , ta được 1 2 2 , suy ra S OAB 12 . a b ab S OAB 3 2 1 a 6 Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: . a b 2 b 4 x y Vậy đường thẳng cần tìm có phương trình d : 1 . 6 4 Bài 78. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , viết phương trình đường thẳng d đi qua M 4;1 và cắt chiều dương các trục Ox , Oy lần lượt tại A và B sao cho OA OB nhỏ nhất. Lời giải r Cách 1. Giả sử đường thẳng d có vectơ pháp tuyến n a;b với a2 b2 0 nên có phương trình d : a x 4 b y 1 0 hay ax by 4a b 0 . 4a b 4a b 4a b 4a b Khi đó d Ox A ;0 và d Oy B 0; . Điều kiện : 0; 0 . a b a b Ta có 4a b 4a b 4a b 4a b b 4a b 4a OA OB 5 5 2 . 9 . a b a b a b a b b 4a Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: b2 4a2 . Ta chọn a 1 , suy ra b 2 . a b Vậy đường thẳng cần tìm có phương trình d : x 2y 6 0 . Cách 2. Đường thẳng d đi qua M 4;1 và cắt các chiều dương Ox , Oy lần lượt tại A và B nên A a;0 , B 0;b với x y a 0, b 0 . Do đó phương trình của d có dạng 1. a b 4 1 Đường thẳng d đi qua M 4;1 nên 1 . Ta có a b OA OB a b a b . 2 4 1 4 1 4 1 Áp dụng BĐT Bunhiacopxki , ta được . a . b . a b a b (do 1 ). a b a b a b 4 1 : a : b a 6 Suy ra a b 9 hay OA OB 9 . Dấu '' '' xảy ra khi: a b . 4 1 b 3 1 a b x y Vậy đường thẳng cần tìm có phương trình d : 1 . 6 3 167 Bài 79. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , viết phương trình đường thẳng d đi qua M 3;1 và cắt chiều dương các trục Ox , Oy lần lượt tại A và B sao cho 12OA 9OB nhỏ nhất. Lời giải r Cách 1. Giả sử đường thẳng d có vectơ pháp tuyến n a;b với a2 b2 0 nên có phương trình d : a x 3 b y 1 0 hay ax by 3a b 0 . 3a b 3a b 3a b 3a b Khi đó d Ox A ;0 và d Oy B 0; . Điều kiện 0; 0 . a b a b Ta có 3a b 3a b 3a b 3a b 12b 27a 12b 27a 12OA 9OB 12 9 12. 9. 45 45 2 . 81. a b a b a b a b 12b 27a Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: 4b2 9a2 . Ta chọn a 2 , suy ra b 3 . a b Vậy đường thẳng cần tìm có phương trình d : 2x 3y 9 0 . Cách 2. Đường thẳng d đi qua M 3;1 và cắt chiều dương các trục Ox , Oy lần lượt tại A và B nên A a;0 , B 0;b x y với a 0, b 0 . Do đó phương trình của d có dạng 1. a b 3 1 Đường thẳng d đi qua M 3;1 nên 1 . Ta có a b 12OA 9OB 12 a 9 b 12a 9b . 2 3 1 3 1 Áp dụng BĐT Bunhiacopxki , ta được . 12a .3 b . 12a 9b 12a 9b . a b a b 3 1 : 12a : 3 b 9 a Suy ra 12a 9b 81 hay 12OA 9OB 81 . Dấu '' '' xảy ra khi a b 2 . 3 1 1 b 3 a b 2x y Vậy đường thẳng cần tìm có phương trình d : 1 . 9 3 Bài 80. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , viết phương trình đường thẳng d đi qua M 4; 3 và cắt các trục Ox , 1 1 Oy lần lượt tại A và B khác O sao cho nhỏ nhất. OA2 OB2 Lời giải Cách 1. Gọi H là hình chiếu vuông góc của O trên đường thẳng d . Tam giác OAB vuông tại O nên 1 1 1 1 1 . OA2 OB2 OH 2 OM 2 25 Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: H M . uuuur Khi đó đường thẳng d đi qua M 4; 3 và vuông góc với OM nên nhận OM 4; 3 làm vectơ pháp tuyến. Vậy phương trình đường thẳng d : 4x 3y 25 0 . 168 Cách 2. Đường thẳng d đi qua M 4; 3 và cắt các trục Ox , Oy lần lượt tại A và B khác O nên A a;0 , B 0;b với x y a 0, b 0 . Do đó phương trình của d có dạng 1. a b 4 3 Đường thẳng d đi qua M 4; 3 nên 1 . Ta có a b 1 1 1 1 . OA2 OB2 a2 b2 2 4 3 2 2 1 1 Áp dụng BĐT Bunhiacopxki , ta được 4 3 . a b a2 b2 1 1 25 4 : 3 : a 1 1 1 1 1 a b 4 Suy ra . Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: . OA2 OB2 a2 b2 25 4 3 25 1 b a b 3 4x 3y Vậy đường thẳng cần tìm có phương trình d : 1 . 25 25 r Cách 3. Giả sử đường thẳng d có vectơ pháp tuyến n a;b với a2 b2 0 nên có phương trình d : a x 4 b y 3 0 hay ax by 4a 3b 0 . 3b 4a 3b 4a Khi đó d Ox A ;0 và d Oy B 0; . Ta có a b 1 1 a2 b2 a2 b2 a2 b2 1 . 2 2 2 2 2 2 2 2 2 OA OB 3b 4a 3b 4a 3b 4a 3 4 b a 25 3 4 Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: 3a 4b . Chọn a 4 , suy ra b 3 . b a Vậy đường thẳng cần tìm có phương trình d : 4x 3y 25 0 . Bài 81. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , viết phương trình đường thẳng d đi qua M 2; 1 và cắt các trục Ox , 9 4 Oy lần lượt tại A và B khác O sao cho nhỏ nhất. OA2 OB2 Lời giải Cách 1. Đường thẳng d đi qua M 2; 1 và cắt các trục Ox , Oy lần lượt tại A và B khác O nên A a;0 , B 0;b x y với a 0, b 0 . Do đó phương trình của d có dạng 1. a b 2 1 Đường thẳng d đi qua M 2; 1 nên 1 . Ta có a b 9 4 9 4 . OA2 OB2 a2 b2 2 2 2 1 2 3 1 2 4 1 9 4 Áp dụng BĐT Bunhiacopxki , ta được . . . a b 3 a 2 b 9 4 a2 b2 169 2 3 1 2 25 : : a 9 4 9 4 36 3 a 2 b 8 Suy ra . Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: . OA2 OB2 a2 b2 25 2 1 25 1 b a b 9 8x 9y Vậy đường thẳng cần tìm có phương trình d : 1 . 25 25 r Cách 2. Giả sử đường thẳng d có vectơ pháp tuyến n a;b với a2 b2 0 nên có phương trình d : a x 2 b y 1 0 hay ax by 2a b 0 . 2a b 2a b Khi đó d Ox A ;0 và d Oy B 0; . Ta có a b 9 4 9a2 4b2 9a2 4b2 9a2 4b2 9a2 4b2 36 . OA2 OB2 2 2 2 2 4 1 25 2a b 2a b 2a b 2 1 2 2 .3a .2b 9a 4b 3 2 9 4 2 1 Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: : 3a : 2b 9a 8b . Chọn a 8 , suy ra b 9 . 3 2 Vậy đường thẳng cần tìm có phương trình d : 8x 9y 25 0 . Bài 82. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho điểm M 0; 2 và hai đường d1 : 3x y 2 0 , d2 : x 3y 4 0 . Gọi A là giao điểm của d1 và d2 . Viết phương trình đường thẳng d đi qua M và cắt hai đường thẳng d1 , d2 lần lượt tại 1 1 B , C ( B và C khác A ) sao cho đạt giá trị nhỏ nhất. AB2 AC 2 Lời giải 3x y 2 0 Tọa độ giao điểm A là nghiệm của hệ A 1;1 . x 3y 4 0 uur uur Đường thẳng d1 có vectơ pháp tuyến n1 3;1 ; Đường thẳng d2 có vectơ pháp tuyến n2 1; 3 . uur uur Ta có n1.n2 0 . Suy ra d1 d2 . Gọi H là hình chiếu vuông góc của A trên đường thẳng d . Tam giác ABC vuông tại A nên 1 1 1 1 . AB2 AC 2 AH 2 AM 2 Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: H M . uuuur Khi đó đường thẳng d đi qua M 0; 2 và vuông góc với AM nên nhận AM 1;1 làm vectơ pháp tuyến. Vậy phương trình đường thẳng d : x y 2 0 . Bài 83. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho ba điểm A 1;1 , B 3; 2 và C 7;10 . Viết phương trình đường thẳng d qua A sao cho tổng khoảng cách từ B và C đến d là lớn nhất. Lời giải B ● Trường hợp 1. Giả sử d cắt BC tại M . Gọi H , K lần lượt là hình chiếu vuông góc của B và C trên d . Ta có d B,d d C,d BH CK BM CM BC . A K d Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: d vuông góc với BC . H M C 170 B ● Trường hợp 2. Giả sử d không cắt BC . Gọi I là trung điểm BC . I Gọi H, K, J lần lượt là hình chiếu vuông góc của B , C và I trên d . C Ta có d B,d d C,d BH CK 2IJ 2AI . A d H J K Dấu '' '' xảy ra khi d vuông góc với AI . Bây giờ ta so sánh BC và 2AI . Vì I là trung điểm BC nên I 5;6 . Ta có 2AI 2 41 BC 4 5 . uur Vậy đường thẳng d cần tìm qua A 1;1 và nhận AI 4; 5 làm vectơ pháp tuyến nên d : 4x 5y 9 0 . uuur Nhận xét: Nếu BC 2AI thì đường thẳng d cần tìm qua A, có vectơ pháp tuyến BC . Bài 84. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho tam giác ABC cân tại A có phương trình cạnh AB : x 2y 2 0 , uuur uuur phương trình cạnh AC : 2x y 1 0 , điểm M 1; 2 thuộc đoạn BC . Tìm tọa độ điểm D sao cho DB.DC có giá trị nhỏ nhất. Lời giải uuur uuur Đường thẳng AB có vectơ pháp tuyến nAB 1; 2 ; Đường thẳng AC có vectơ pháp tuyến nAC 2;1 . uuur 2 2 Giả sử đường thẳng BC co vectơ pháp tuyến nBC a;b với a b 0 . Do đó BC : a x 1 b y 2 0 hay ax by a 2b 0 . Tam giác ABC cân tại A nên uuur uuur uuur uuur a 2b 2a b a b · · cos ABC cos ACB cos nAB ,nBC cos nAC ,nBC . a2 b2 . 5 a2 b2 . 5 a b Với a b , chọn b 1 suy ra a 1 . Ta được BC : x y 1 0 . x 2y 2 0 Tọa độ điểm B là nghiệm của hệ B 0;1 . x y 1 0 2x y 1 0 2 1 Tọa độ điểm C là nghiệm của hệ C ; . x y 1 0 3 3 uuur uuur 5 5 Ta có MB 1; 1 , MC ; . Suy ra M không thuộc đoạn BC . 3 3 Với a b , chọn a 1 suy ra b 1 . Ta được BC : x y 3 0 . x 2y 2 0 Tọa độ điểm B là nghiệm của hệ B 4; 1 . x y 3 0 2x y 1 0 Tọa độ điểm C là nghiệm của hệ C 4;7 . x y 3 0 uuur uuur Ta có MB 3; 3 , MC 5; 5 . Suy ra M thuộc đoạn BC . Gọi trung điểm của BC là I 0; 3 .Ta có 171 uuur uuur uur uur uur uur BC 2 BC 2 DB.DC DI IB . DI IC DI 2 . 4 4 uuur uuur Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: D I . Vậy DB.DC nhỏ nhất khi D 0; 3 . Bài 85. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho hai điểm A 0;1 , B 2; –1 và hai đường thẳng có phương trình d1 : m – 1 x m – 2 y 2 – m 0 , d2 : 2 – m x m – 1 y 3m – 5 0 . Chứng minh d1 và d2 luôn cắt nhau tại P . Tìm m sao cho PA PB lớn nhất. Lời giải m 1 x m 2 y m 2 Xét hệ phương trình . Ta có 2 m x m 1 y 3m 5 2 m 1 m 2 3 1 D 2 m 0, m ¡ . 2 m m 1 2 2 Vậy d1 và d2 luôn cắt nhau. Ta có A 0;1 d1 , B 2; 1 d2 và d1 d2 . Suy ra tam giác APB vuông tại P nên P nằm trên đường tròn đường kính AB . Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki , ta có 2 PA PB 12 12 PA2 PB2 2AB2 16 . Suy ra PA PB 4 . Dấu '' '' xảy ra khi và chỉ khi: PA PB . » Với PA PB suy ra P là trung điểm của cung AB trong đường tròn đường kính AB . 2 Đường tròn đường kính AB có phương trình C : x 1 y2 2 . uuur Gọi là trung trực của đoạn AB , suy ra qua tâm I 1;0 và có vectơ pháp tuyến AB 2; 2 nên có phương trình : x y 1 0 . x y 1 0 Khi đó tọa độ điểm P thỏa mãn hệ P 2;1 hoặc P 0; 1 . 2 2 x 1 y 2 Với P 2;1 , thay vào d1 ta được m 1 ; Với P 0; 1 , thay vào d1 ta được m 2 . Vậy PA PB lớn nhất khi m 1 hoặc m 2 . 172 CHUÛ ÑEÀ 02. ÑÖÔØNG TROØN 1. Phương trình đường tròn. Phương trình đường tròn (C) tâm I(a;b), bán kính R là (x- a)2 + (y - b)2 = R2 . Dạng khai triển của (C) là x2 + y2 - 2ax- 2by + c = 0 với c = a2 + b2 - R2 . Phương trình x2 + y2 - 2ax- 2by + c = 0 với điều kiện a2 + b2 - c > 0 , là phương trình đường tròn tâm I(a;b) bán kính R = a2 + b2 - c . 2. Phương trình tiếp tuyến. Cho đường tròn (C): (x- a)2 + (y - b)2 = R2 . Tiếp tuyến D của (C) tại điểm M(x0 ; y0 ) là đường thẳng đi qua M và vuông góc với IM nên phương 2 trình D : (x0 - a)(x- a)+ (y0 - a)(y - a) = R . D : ax + by + c = 0 là tiếp tuyến của (C)Û d(I,D)= R . Đường tròn (C): (x- a)2 + (y - b)2 = R2 có hai tiếp tuyến cùng phương với Oy là x = a ± R . Ngoài hai tiếp tuyến này các tiếp tuyến còn lại đều có dạng y = kx + m . VAÁN ÑEÀ 01 NHAÄN DAÏNG PHÖÔNG TRÌNH ÑÖÔØNG TROØN Đưa phương trình về dạng: (x- a)2 + (y - b)2 = P . (*) Nếu P > 0 thì (*) là phương trình đường tròn có tâm I(a;b) và bán kính R = P . Nếu P £ 0 thì (*) không phải là phương trình đường tròn. Bài 1. Trong các phương trình sau, phương trình nào biểu diễn đường tròn? Tìm tâm và bán kính nếu có. a) x2 + y2 + 2x- 4y + 9 = 0 (1) b) x2 + y2 - 6x + 4y + 13 = 0 (2) c) 2x2 + 2y2 - 6x- 4y - 1 = 0 (3) d) 2x2 + y2 + 2x- 3y + 9 = 0 (4) Lời giải a) Phương trình (1) có dạng x2 + y2 - 2ax- 2by + c = 0 với a = - 1; b = 2; c = 9 Ta có a2 + b2 - c = 1+ 4- 9 < 0 Vậy phương trình (1) không phải là phương trình đường tròn. b) Ta có: a2 + b2 - c = 9 + 4- 13 = 0 Suy ra phương trình (2) không phải là phương trình đường tròn. æ ö2 2 2 1 ç 3÷ 2 5 c) Ta có: (3)Û x + y - 3x- 2y - = 0 Û çx- ÷ + (y - 1) = 2 èç 2ø÷ 2 æ ö ç3 ÷ 10 Vậy phương trình (3) là phương trình đường tròn tâm Iç ;1÷ bán kính R = èç2 ø÷ 2 d) Phương trình (4) không phải là phương trình đường tròn vì hệ số củax 2 và y2 khác nhau. Bài 2. Cho phương trình x2 + y2 - 2mx- 4(m- 2)y + 6- m = 0 (1) 173
File đính kèm:
tu_luan_hinh_hoc_lop_10_chuong_3_2_phuong_phap_toa_do_trong.doc