Giải mục 1 trang 11 Chuyên đề học tập Toán 11 - Chân trời sáng tạo

2024-09-14 12:58:09

Khám phá 1

Quan sát các điểm được vẽ trên mặt phẳng tọa độ (Hình 1).

a) Có nhận xét gì về các vectơ \(\overrightarrow {AA'} ,\,\overrightarrow {BB'} ,\,...,\,\overrightarrow {EE'} \)

b) Có hay không phép biến hình biến các điểm A, B, C, D, E thành các điểm A’, B’, C’, D’, E’?

Phương pháp giải:

Quan sát hình 1, nhận xét về hướng, độ dài của các vectơ

Lời giải chi tiết:

a) Quan sát Hình 1, ta thấy các vectơ \(\overrightarrow {AA'} ,\,\overrightarrow {BB'} ,\,...,\,\overrightarrow {EE'} \) cùng hướng và có độ dài bằng nhau.

Vậy \(\overrightarrow {AA'}  = \overrightarrow {BB'}  = \overrightarrow {CC'}  = \overrightarrow {DD'}  = \overrightarrow {EE'} \)

b) Ta đặt \({\rm{\vec u}} = \overrightarrow {AA'}  = \overrightarrow {BB'}  = \overrightarrow {CC'}  = \overrightarrow {DD'}  = \overrightarrow {EE'} \)

Khi đó tồn tại phép biến hình biến điểm A thành điểm A’ sao cho \(\overrightarrow {AA'}  = {\rm{\vec u}}\)

Tương tự như vậy, ta thấy phép biến hình đó cũng biến các điểm B, C, D, E thành các điểm B’, C’, D’, E’ sao cho \(\overrightarrow {BB'}  = \overrightarrow {CC'}  = \overrightarrow {DD'}  = \overrightarrow {EE'}  = {\rm{\vec u}}\)

Vậy có phép biến hình biến các điểm A, B, C, D, E thành các điểm A’, B’, C’, D’, E’


Thực hành 1

Chứng minh phép đồng nhất là một phép tịnh tiến.

Phương pháp giải:

Cho vectơ \(\overrightarrow u \), phép tịnh tiến theo vectơ \(\overrightarrow u \) là phép biến hình biến điểm M thành  điểm M’ sao cho \(\overrightarrow {MM'}  = \overrightarrow u \).

Lời giải chi tiết:

Giả sử A’ là ảnh của A qua phép đồng nhất f. Tức là, A’ = f(A).

Suy ra \(A'{\rm{ }} \equiv {\rm{ }}A\) hay \(AA'{\rm{ }} = {\rm{ }}0.\)

Khi đó \(\overrightarrow {AA'}  = \vec 0\).

Tương tự như vậy, với mỗi điểm M bất kì, ta lấy điểm M’ là ảnh của điểm M qua phép đồng nhất f.

Khi đó ta cũng có \(\overrightarrow {MM'}  = \vec 0\).

Vậy phép đồng nhất là một phép tịnh tiến theo \(\vec 0\)


Vận dụng 1

Tìm độ dài vectơ tịnh tiến của phép tịnh tiến theo vectơ \({\rm{\vec v}}\) biến các điểm A, B, C, D, E thành A’, B’, C’, D’, E’ trong Hoạt động khám phá 1 (biết cạnh mỗi ô vuông là 1 đơn vị).

Phương pháp giải:

Cho vectơ \(\overrightarrow u \), phép tịnh tiến theo vectơ \(\overrightarrow u \) là phép biến hình biến điểm M thành  điểm M’ sao cho \(\overrightarrow {MM'}  = \overrightarrow u \).

Nếu \(M'(x';y')\) là ảnh của \(M(x;y)\) qua phép tịnh tiến \({T_{\overrightarrow u }}\) , \(\overrightarrow u  = \left( {a;\,b} \right)\) thì biểu thức tọa độ của phép tịnh tiến là \(\left\{ \begin{array}{l}x' = x + a\\y' = y + b\end{array} \right.\)

Lời giải chi tiết:

Từ Hoạt động khám phá 1, ta có \({\rm{\vec u}} = \overrightarrow {AA'}  = \overrightarrow {BB'}  = \overrightarrow {CC'}  = \overrightarrow {DD'}  = \overrightarrow {EE'} \).

Ta đặt \({\rm{\vec v}} = {\rm{\vec u}}\)

Khi đó phép tịnh tiến theo \({\rm{\vec v}} = {\rm{\vec u}}\) biến các điểm A, B, C, D, E thành điểm A’, B’, C’, D’, E’.

Dựng \(\Delta AA'M\) vuông tại M (như hình vẽ).

Ta có \(AM{\rm{ }} = {\rm{ }}1\) (đơn vị), \(A'M{\rm{ }} = {\rm{ }}10\) (đơn vị) (do cạnh mỗi ô vuông là 1 đơn vị).

Suy ra \(AA' = \sqrt {A{M^2} + {\rm{A'}}{{\rm{M}}^2}}  = \sqrt {{1^2} + {{10}^2}}  = \sqrt {101} \).

Khi đó \(\left| {{\rm{\vec v}}} \right| = \left| {\overrightarrow {AA'} } \right| = AA' = \sqrt {101} \)

Vậy độ dài vectơ tịnh tiến của phép tịnh tiến theo vectơ \({\rm{\vec v}}\) là \(\sqrt {101} \).

Bạn muốn hỏi điều gì?
Đặt Câu Hỏi

Chúng tôi sử dụng AI và sức mạnh của cộng đồng để giải quyết câu hỏi của bạn

Mẹo tìm đáp án nhanh

Search Google: "từ khóa + hoctot.me" Ví dụ: "Bài 1 trang 15 SGK Vật lí 11 hoctot.me"