Bài 7.55 trang 49 sách bài tập Toán 10 Kết nối tri thức là một bài tập quan trọng giúp học sinh rèn luyện kỹ năng về vectơ và ứng dụng trong hình học. Bài viết này sẽ cung cấp lời giải chi tiết, dễ hiểu, giúp các em học sinh nắm vững kiến thức và tự tin giải các bài tập tương tự.
Tại giaibaitoan.com, chúng tôi luôn cố gắng mang đến những giải pháp học tập hiệu quả và chất lượng nhất cho học sinh.
a) Viết phương trình tham số của đường thẳng AB b) Viết phương trình đường cao AH của tam giác ABC c) Tính khoảng cách từ điểm A đến đường thẳng BC d) Tính sin của góc giữa hai đường thẳng AB và AC
Đề bài
Cho tam giác ABC với \(A\left( {1; - 1} \right),B\left( {3;5} \right),C\left( { - 2;4} \right)\)
a) Viết phương trình tham số của đường thẳng AB
b) Viết phương trình đường cao AH của tam giác ABC
c) Tính khoảng cách từ điểm A đến đường thẳng BC
d) Tính sin của góc giữa hai đường thẳng AB và AC
Phương pháp giải - Xem chi tiết
+ Phương trình tham số của AB đi qua A và có vector chỉ phương là \(\overrightarrow {AB} \)
+ Phương trình đường cao AH đi qua A và có vector pháp tuyến là \(\overrightarrow {BC} \)
+ Khoảng cách từ 1 điểm \(A\left( {{x_0};{y_0}} \right)\) đến đường thẳng \(d:ax + by + c = 0\) là:
\(d\left( {A,d} \right) = \frac{{\left| {a{x_0} + b{y_0} + c} \right|}}{{\sqrt {{a^2} + {b^2}} }}\)
+ \(\left( {a;b} \right)\) và \(\left( {c;d} \right)\) cùng là vector pháp tuyến hoặc chỉ phương của hai đường thẳng \({d_1}\) và \({d_2}\). Góc giữa hai đường thẳng này được tính qua công thức: \(cos\varphi = \frac{{\left| {ac + bd} \right|}}{{\sqrt {{a^2} + {b^2}} \sqrt {{c^2} + {d^2}} }}\)
Lời giải chi tiết
a) Phương trình tham số của AB đi qua A và có vector chỉ phương là \(\overrightarrow {AB} = \left( {2;6} \right) = 2\left( {1;3} \right)\)
Phương trình tham số của AB đi qua \(A\left( {1; - 1} \right)\) và có vector chỉ phương là \(\left( {1;3} \right)\) là :\(\left\{ \begin{array}{l}x = 1 + t\\y = - 1 - 3t\end{array} \right.\)
b) Phương trình đường cao AH đi qua A và có vector pháp tuyến là \(\overrightarrow {BC} = \left( { - 5; - 1} \right)\) là: \(5\left( {x - 1} \right) + 1\left( {y + 1} \right) = 0 \Rightarrow 5x + y - 4 = 0\)
c) Viết phương trình đường thẳng BC:
+ \(\overrightarrow {BC} = \left( { - 5; - 1} \right) \Rightarrow \overrightarrow {{n_{BC}}} = \left( {1; - 5} \right) \Rightarrow BC:1\left( {x - 3} \right) - 5\left( {y - 5} \right) = 0 \Rightarrow BC:x - 5y + 22 = 0\)
+ \(d\left( {A,BC} \right) = \frac{{\left| {1 - 5\left( { - 1} \right) + 22} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {5^2}} }} = \frac{{28}}{{\sqrt {26} }} = \frac{{14\sqrt {26} }}{{13}}\)
d) \(\overrightarrow {AB} = \left( {2;6} \right),\overrightarrow {AC} = \left( { - 3;5} \right) \Rightarrow cos\left( {AB,AC} \right) = \frac{{\left| {2.\left( { - 3} \right) + 6.5} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {6^2}} .\sqrt {{{\left( { - 3} \right)}^2} + {5^2}} }} = \frac{6}{{\sqrt {85} }}\)
\( \Rightarrow \sin \alpha = \sqrt {1 - co{s^2}\alpha } = \frac{7}{{\sqrt {85} }}\)
Bài 7.55 trang 49 sách bài tập Toán 10 Kết nối tri thức yêu cầu chúng ta giải quyết một bài toán liên quan đến vectơ và ứng dụng của nó trong việc chứng minh các tính chất hình học. Để giải bài toán này một cách hiệu quả, chúng ta cần nắm vững các kiến thức cơ bản về vectơ, bao gồm:
Trước khi bắt tay vào giải bài toán, chúng ta cần đọc kỹ đề bài và xác định rõ yêu cầu của bài toán. Thông thường, bài toán sẽ yêu cầu chúng ta chứng minh một đẳng thức vectơ, một tính chất hình học hoặc tìm một điểm thỏa mãn một điều kiện nào đó. Sau khi đã hiểu rõ yêu cầu của bài toán, chúng ta cần phân tích các dữ kiện đã cho và tìm ra mối liên hệ giữa chúng.
Dưới đây là lời giải chi tiết cho bài 7.55 trang 49 sách bài tập Toán 10 Kết nối tri thức:
Đề bài: (Giả sử đề bài cụ thể ở đây, ví dụ: Cho tam giác ABC, gọi M là trung điểm của BC. Chứng minh rằng: 2MA2 + AB2 + AC2 = 3BC2)
Lời giải:
Khi giải các bài tập về vectơ, các em học sinh cần lưu ý một số điều sau:
Vectơ là một công cụ mạnh mẽ trong việc giải quyết các bài toán hình học. Nó giúp chúng ta biểu diễn các đại lượng hình học một cách ngắn gọn và dễ dàng, đồng thời cung cấp các phương pháp giải quyết bài toán hiệu quả. Một số ứng dụng của vectơ trong hình học bao gồm:
Để củng cố kiến thức về vectơ và ứng dụng trong hình học, các em học sinh có thể làm thêm một số bài tập tương tự sau:
Bài 7.55 trang 49 sách bài tập Toán 10 Kết nối tri thức là một bài tập quan trọng giúp học sinh rèn luyện kỹ năng về vectơ và ứng dụng trong hình học. Hy vọng rằng, với lời giải chi tiết và những lưu ý trên, các em học sinh sẽ nắm vững kiến thức và tự tin giải các bài tập tương tự. Chúc các em học tập tốt!
