Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Câu 30 trang 29 SGK Hình học 11 Nâng cao

Câu 30 trang 29 SGK Hình học 11 Nâng cao

Giải Bài Tập Hình Học 11 Nâng Cao - Câu 30 Trang 29

Chào mừng bạn đến với giaibaitoan.com, nơi cung cấp lời giải chi tiết và dễ hiểu cho các bài tập Hình học 11 Nâng cao.

Bài viết này sẽ tập trung vào việc giải Câu 30 trang 29 SGK Hình học 11 Nâng cao, giúp bạn nắm vững kiến thức và kỹ năng giải toán.

Chúng tôi sẽ trình bày lời giải từng bước, kèm theo các giải thích rõ ràng để bạn có thể hiểu sâu sắc về phương pháp giải.

Cho hai đường tròn

Đề bài

Cho hai đường tròn (O) và (O') có bán kính khác nhau, tiếp xúc ngoài với nhau tại A. Một đường tròn (O") thay đổi, luôn luôn tiếp xúc ngoài với (O) và (O') lần lượt tại B và C . Chứng minh rằng đường thẳng BC luôn đi qua một điểm cố định

Lời giải chi tiết

Câu 30 trang 29 SGK Hình học 11 Nâng cao 1

Cách 1:

Kéo dài BC cắt (O’) tại B’

Vì C là tâm vị tự trong của (O’) và (O”) nên hai vecto \(\overrightarrow {O'B'} \) và \(\overrightarrow {O''B} \) ngược hướng

Vì B là tâm vị tự trong của (O) và (O”) nên hai vecto \(\overrightarrow {O''B} \) và \(\overrightarrow {OB} \) ngược hướng

Vậy hai vecto \(\overrightarrow {OB} \) và \(\overrightarrow {O'B'} \) cùng hướng

(cùng ngược hướng với \(\overrightarrow {O''B} \))

Từ đó suy ra đường thẳng BB’, cũng chính là đường thẳng BC, luôn đi qua điểm cố định là tâm vị tự ngoài I của (O) và (O’)

Cách 2:

Kéo dài BC cắt (O') tại B', cắt OO' tại I. Ta chứng minh I là điểm cố định.

Ta có: \( \angle OBI =\angle O''BC \) (hai góc đối đỉnh)

\( \angle O''BC = \angle O''CB \) ( tam giác O''BC cân tại O'')

\( \angle O''CB =\angle O'CB' \) (hai góc đối đỉnh)

\( \angle O'CB' = \angle O'B'C = \angle O'B'I \)

\(\Rightarrow \angle OBI= \angle O'B'I\). Mà 2 góc này ở vị trí đồng vị.

\(\Rightarrow OB // O'B' \Rightarrow {{IO} \over{IO'}}= {OB \over O'B'}\) cố định

Do đó I là tâm vị tự biến O thành O' tỉ số \({OB \over O'B'}\)

Vậy BC luôn đi qua điểm I cố định

Chinh phục đỉnh cao Toán 11 và đặt nền móng vững chắc cho cánh cửa Đại học với nội dung Câu 30 trang 29 SGK Hình học 11 Nâng cao trong chuyên mục Học tốt Toán lớp 11 trên nền tảng soạn toán! Bộ bài tập lý thuyết toán thpt, được biên soạn chuyên sâu, bám sát chặt chẽ chương trình Toán lớp 11 và định hướng các kỳ thi quan trọng, cam kết tối ưu hóa toàn diện quá trình ôn luyện. Qua đó, học sinh không chỉ làm chủ kiến thức phức tạp mà còn rèn luyện tư duy giải quyết vấn đề, sẵn sàng cho các kỳ thi và chương trình đại học, nhờ phương pháp tiếp cận trực quan, logic và mang lại hiệu quả học tập vượt trội.

Câu 30 Trang 29 SGK Hình Học 11 Nâng Cao: Giải Chi Tiết và Phương Pháp

Câu 30 trang 29 SGK Hình học 11 Nâng cao là một bài toán điển hình về ứng dụng của vectơ trong không gian. Bài toán thường yêu cầu học sinh xác định mối quan hệ giữa các vectơ, tính độ dài vectơ, hoặc chứng minh các đẳng thức vectơ.

Nội Dung Bài Toán

Thông thường, bài toán sẽ cho một hình chóp hoặc một tứ diện, và yêu cầu chứng minh một đẳng thức vectơ liên quan đến các vectơ tạo bởi các cạnh hoặc đường cao của hình đó. Để giải quyết bài toán này, học sinh cần nắm vững các kiến thức cơ bản về vectơ, bao gồm:

  • Định nghĩa vectơ: Vectơ là một đoạn thẳng có hướng.
  • Các phép toán vectơ: Cộng, trừ, nhân với một số thực.
  • Tích vô hướng của hai vectơ: a.b = |a||b|cos(θ)
  • Tích có hướng của hai vectơ: [a,b] là một vectơ vuông góc với cả a và b.
  • Hệ tọa độ trong không gian: Biểu diễn vectơ bằng tọa độ.

Phương Pháp Giải

Để giải Câu 30 trang 29 SGK Hình học 11 Nâng cao, bạn có thể áp dụng các phương pháp sau:

  1. Chọn hệ tọa độ thích hợp: Việc chọn hệ tọa độ phù hợp sẽ giúp đơn giản hóa bài toán. Thông thường, ta chọn gốc tọa độ tại một đỉnh của hình chóp hoặc tứ diện, và các trục tọa độ trùng với các cạnh hoặc đường cao của hình đó.
  2. Biểu diễn các vectơ bằng tọa độ: Sau khi chọn hệ tọa độ, ta biểu diễn các vectơ liên quan đến bài toán bằng tọa độ.
  3. Sử dụng các phép toán vectơ: Thực hiện các phép toán vectơ (cộng, trừ, nhân với một số thực, tích vô hướng, tích có hướng) để chứng minh đẳng thức vectơ hoặc tính toán các giá trị cần thiết.
  4. Kiểm tra lại kết quả: Sau khi giải xong bài toán, hãy kiểm tra lại kết quả để đảm bảo tính chính xác.

Ví Dụ Minh Họa

Giả sử bài toán yêu cầu chứng minh rằng với hình chóp S.ABCD, có đỉnh S, đáy ABCD là hình vuông, và O là giao điểm của hai đường chéo AC và BD, thì vectơ SO vuông góc với vectơ AC. Ta có thể giải bài toán này như sau:

  1. Chọn hệ tọa độ Oxyz với gốc O tại giao điểm của AC và BD, trục Ox trùng với đường thẳng AB, trục Oy trùng với đường thẳng AD, và trục Oz vuông góc với mặt phẳng (ABCD).
  2. Biểu diễn các vectơ SO và AC bằng tọa độ.
  3. Tính tích vô hướng của SO và AC. Nếu tích vô hướng bằng 0, thì SO vuông góc với AC.

Lưu Ý Quan Trọng

Khi giải các bài toán về vectơ trong không gian, bạn cần chú ý đến các điểm sau:

  • Hiểu rõ các định nghĩa và tính chất của vectơ.
  • Lựa chọn hệ tọa độ phù hợp.
  • Thực hiện các phép toán vectơ một cách chính xác.
  • Kiểm tra lại kết quả để đảm bảo tính chính xác.

Bài Tập Tương Tự

Để củng cố kiến thức và kỹ năng giải toán, bạn có thể làm thêm các bài tập tương tự trong SGK Hình học 11 Nâng cao hoặc các tài liệu tham khảo khác.

Kết Luận

Câu 30 trang 29 SGK Hình học 11 Nâng cao là một bài toán quan trọng giúp học sinh rèn luyện kỹ năng giải toán về vectơ trong không gian. Bằng cách nắm vững kiến thức cơ bản và áp dụng các phương pháp giải phù hợp, bạn có thể giải quyết bài toán này một cách dễ dàng và hiệu quả.

Khái niệmMô tả
VectơMột đoạn thẳng có hướng.
Tích vô hướnga.b = |a||b|cos(θ)
Tích có hướng[a,b] là vectơ vuông góc với a và b.

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 11