Giải toán 10 Ôn tập cuối năm
ÔN TẬP CUỐI NĂM Cho hai vectơ a và b có ỊaỊ = 3, |b| = 5, (a,b) = 120°. Với giá trị nào của m thì hai vectơ a + mb và a - mb vuông góc với nhau? lỹiẦi (ã + mb) 1 (ã - mb) (a + mb).(a - mb) = 0 a - m2 b = 0 9 - 25m2 m = ± -Ệ . 5 Cho tam giác ABC và hai điểm M, N sao cho AM = aAB; AN = pAC . Hãy vẽ M, N khi a = I, p = -1 . Hãy tìm mối liên hệ giữa a và p để MN song song với BC. (ỷiải 3. Cho tam giác đều ABC cạnh a. Cho M là một điểm trên đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC. Tính MA2 + MB2 + MC2 theo a; Cho đường thẳng d tuỳ ý, tìm điểm N trên đường thẳng d sao cho NA2 + NB2 + NC2 nhỏ nhất. <ỹưíi Tam giác đều cạnh a có bán kính đường tròn ngoại tiếp là: 2R = —=> R = sin A 73 73 V Gọi G là trọng tâm AABC thì G cũng là tâm đường tròn ngoại tiếp AABC. Ta có: MA2 + MB2 + MC2 = MA2 + MB2 + MC2 = (GA-GM)2 +1GB-GM)2 + (GC-GM)2 a2 = GA2 + GB2 + GC2 - 2 GM(GA + GB + GC) + 3GM2 = 6R2 = 6.| = 2a2. O Ta có: NA2 + NB2 + NC2 = GA2 + GB2 + GC2 + 3GN2 => NA2 + NB2 + NC2 nhỏ nhất khi GN nhỏ nhất tức là khi N là hình chiếu vuông góc của trọng tâm G lên d. Cho tam giác đều ABC có cạnh bằng 6cm. Một điểm M riằm trên cạnh BC sao cho BM = 2cm. Tính độ dài của đoạn thẳng AM và tính côsin của góc BAM; Tính bán kính của đường tròn ngoại tiếp tam giác ABM; Tính độ dài đường trung tuyến vẽ từ đỉnh c của tam giác ACM; Tính diện tích tam giác ABM. Xét tam giác ABM Theo định lí côsin ta có: AM2 = AB2 + BM2 - 2AB.BM.cos60° = ô2 + 22 Vậy AM = 728 (cm). AM2 +AB2 -BM2 cos BAM = •28 + 36-4 2AM.AB 2.728.6 577 14 2.6.2.^ = 36 + 4 - 12 = 28 2 Xét tam giác ABM, theo định lí sin ta có: = 2R = ^-y=- = sinB 73 3 T Vậy: R = —y— (cm). Gọi m là độ dài đường trung tuyến vẽ từ đỉnh c của tam giác ACM. Theo công thức tính độ dài đường trung tuyến của tam giác ta có: O AC2+MC2 am2 62 +42 28 52 n _ AK m2 = ' — = ^F-7 = 19 => m = V19 cm) 2 4 2 4 2 Gọi s là diện tích tam giác ABM Ta có s = ị BA.BM.sinB = ị .6.2. Ặ= 3^3 2 2 2 Vậy: s = 3\Í3 cm2. Chứng minh rằng trong mọi tam giác ABC ta đểu có a = bcosC + ccosB; sinA = sinBcosC + sinCcosB; ha = 2RsinBsinC. a) Áp dụng định lí cosin ta có: bcosC + ccosB = b(a2 +b2 -c2) + c(a2 + c2 - b2) 2ab 2ac a2 + b2 -c2 + a 2 + c2 - b2 = a 2a Theo câu a) ta có: a = bcosC + ccosB (1) Theo định lí hàm số sin ta có: a = 2RsinA, b = 2RsinB, c = 2RsinC. Thay các giá trị này của a, b, c vào (1) ta có: 2RsinA = 2RsinBcosC + 2RsinCcosB sinA = sinBcosC + sinCcosB. Theo công thức tính diện tích tam giác ABC ta có: SABC = jaha =|bcsinA(2) Thay a = 2RsinA, b = 2RsinB, c = 2RsinC vào (2) ta có: ị2Rsin Ah = ị2RsinB.2RsinC.sin A ha = 2RsinBsinC. 2 a 2 Cho các điểm A(2; 3), B(9; 4), M(5; y) và P(x; 2). Tim y để tam giác AMB vuông tại M; Tìm X để ba điểm A, p và B thầng hàng. tyiẦi a) Ta có: AM = (3; y - 3); BM = (-4; y - 4) Tam giác AMB vuông tại M AM.BM = 0 o3.(-4) + (y-3).(y-4) = 0 o -12 + y y - 7y = 0 7y + 12 = 0 y = 0 .y = 7 b) Ta có AP = (x - 2; -1) ÃB =(7; 1) Ta có: A, p, B thẳng hàng AP cùng phương AB . o ^-2 = (x - 2).l - (7).(-l) = 0ox-2 + 7 = 0x = -5 7 1 (ý-iảc Cho tam giác ABC với H là trực tâm. Biết phương trình của đường thẳng AB, BH và AH lẳn lượt là: 4x + y - 12 = 0; 5x - 4y - 15 = 0 và 2x + 2y - 9 = 0. Hãy viết phương trình hai đường thẳng chứa hai cạnh còn lại và đường cao thứ ba. Ta CÓ A = AB n AH nên A( — ; 2) 2 B = AB n BH nên B(3; 0) H = BH n AH nên hÍ4^;I I 3 6 Ta có: AC 1 BH AC: 4x + 5y + Cl = 0. A e AC ơi> 10 + 10 + Cl = 0 C] = -20 Vậy phương trình đường thẳng AC là: 4x + 5y - 20 = 0. Ta có: BC 1 AH X - y + c2 = 0; B e BC 3 + c2 = 0c2 = - Vậy phương trình đường thẳng BC là: X - y - 3 = 0. Ta có: CH 1 AB CH là: X - 4y + c3 = 0; „ „11 10 . „ _ n „ „ _ 1 3 3 3 Vậy phương trình đường thẳng CH là: X - 4y -ỉ = 0 3x - 12y -1 = 0. 3 Lập phương trình đường tròn có tâm nằm trên đường thẳng A: 4x + 3y - 2 = 0 và tiếp xúc VỚI hai đường thẳng: d,: X + y + 4 = 0 và d2: 7x - y + 4 = 0. (ỹieíi Xét đường tròn co có phương trình (x - a)2 + (y - b)2 = R2. Ta có: I(a; b) e A 4a + 3b - 2 = 0 (1) Ta có: co tiếp xúc với di và d2 d(I, di) = d(I, d2). |a + b + 4| |7a-b + 4| . , . . , , 77 750 III 5a + 5b + 20 = 7a - b + 4 ra-3b-8 = 0 (2) Lõa + 2b + 20 = -7a + b - 4 3a + b + 6 = 0 (3) Giải hệ (1) và (2) ta được a - 2 và b = -2 R = d(I, di) = 272 Ta có CO): (x - 2)2 + (y + 2)2 = 8. Giải hệ (1) và (3) ta được a = -4, b = 6, R = 377 Ta có CO): (x + 4)2 + (y - 6)2 = 18. Cho elip (E) có phương trình: + 36 = 1' Hây xác định tọa độ các đỉnh, các tiêu điểm của elip (E) và vẽ elip đó; Qua tiêu điểm của elip dựng đường thẳng song song với Oy và cắt elip tại hai điểm M và N. Tính độ dài đoạn MN. (ỷiíU a) a = 10, b = 6 => c2 = a2 - b2 = 100 - 36 = 64 => c = 8 (E) có các đỉnh: Ả! (-10; 0), A2 (10; 0), Bi (0; -6), B2 (0; 6) Tiêu điểm: Fi(-8; 0), F2(8; 0). b) Đường thẳng A đi qua F2(8; 0) và song song với Oy có phương trình: X = 8. Ta có tung độ giao điểm của (E) và A là nghiệm của phương trình: 64 . y2 1 _ ..18 -OO + r— = 1 => y = ±0“ 100 36 5 Ta có: m(^8; y) và N^8; -y) Vậy: MN = |yM-yNị = y.