Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (278.45 KB, 20 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span>PHẦN ÔN TẬP CỦNG CỐ KIẾN THỨC CÁC BƯỚC GIẢI BÀI TOÁN 12 Dùng cả cho ôn thi TN , Chủ đề I,II,III) Chủ đề I :. A/SƠ ĐỒ CHUNG KHẢO SÁT SỰ BIẾN THIÊN VÀ VẼ ĐỒ THỊ HÀM SỐ: 8 bước( 8 dấu :+ ) I / Hàm số y = ax3 + bx2 + cx + d ( a ≠ 0) . 1) Tập xác định : +/ D = R . 2) Sự biến thiên : +/ Chiều biến thiên : y’ = 3ax2 + 2bx + c . y’ = 0 <=> xi = ? ; f(xi) = ? . +/ trên các khoảng (….) và (…..) : y’ > 0 , : Hàm số đồng biến . Trên khoảng (….) : y’ < 0 , : Hàm số Nghịch biến . +/ Cực trị : Kết luận về cực trị hàm số . Hàm số đạt cực tiểu tại x = …., yCT = …. Hàm số đạt cực Đại tại x = …., yCĐ = …. + / Giới hạn ở Vô cực : ; lim y ? x . lim y . ?.. x . +/ Bảng biến thiên : x -∞ ? y’ ? y ?. ? ? ?. ? ? ?. +∞. 3) Đồ thị : + ) Giao điểm đồ thị với trục Oy : x = 0 => y = d . Giao điểm đồ thị với trục Ox : y = 0 => x = ? ., Các điểm khác : … +) Đồ thị : y. 0. x. II / Hàm số y = ax4 + bx2 + c ( a ≠ 0) . Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(2)</span> 1) Tập xác định : +/ D = R . 2) Sự biến thiên : +/ Chiều biến thiên : y’ = 4ax3 + 2bx = 2x(2ax2 + b ) . x 0 f (0) c y’ = 0 <=> x ? f ( x) . x ? f ( x) . +/ trên các khoảng (….) và (…..) : y’ > 0 , : Hàm số đồng biến . Trên khoảng (….) : y’ < 0 , : Hàm số Nghịch biến . +/ Cực trị : Kết luận về cực trị hàm số . Hàm số đạt cực tiểu tại x = …., yCT = …. Hàm số đạt cực đại tại x = …., yCĐ = …. + / Giới hạn ở Vô cực : ; lim y ? x . lim y . ?.. x . +/ Bảng biến thiên : x -∞ ? y’ ? ? y. ? ? ?. ? ? ?. +∞. 3) Đồ thị : Hàm số đã cho là hàm số chẵn, do đó đồ thị nhận trục 0y làm trục đối xứng. Giao điểm đồ thị với trục Ox : y = 0 => x = ? . Các điểm khác … Đồ thị : y. 0. x. III / Hàm số : y . Lop12.net. ax b cx d.
<span class='text_page_counter'>(3)</span> 1) Tập xác định : +/ D = R /{ -. d .} c. 2) Sự biến thiên : +/ Chiều biến thiên : y’ =. ad bc . (cx d ) 2. y’ > 0 ( y < 0 ) , x D +/ : Hàm số đồng biến ( Nghịch biến ) . trên các khoảng (….) và (…..) +/ Cực trị : Hàm số không có cực trị . + / Tiệm cận và Giới hạn : a a a lim y c và lim y c => tiệm cận ngang : y = c . x x . lim y ? x. a c. Và. lim y ? x. => tiệm cận đứng :. x=. a c. +/ Bảng biến thiên : x -∞ ? y’ ? ? y. d . c. ? ? ?. 3) Đồ thị : * Giao điểm đồ thị với trục Oy : x = 0 => y = Giao điểm đồ thị với trục Ox : y = 0 => x =. +∞. b . d. d a b , Đồ thị nhận giao điểm I( ; ) của hai đường c c a. tiệm cận làm tâm đối xứng y. 0 x. B/ CÁC BƯỚC GIẢI BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN KHẢO SÁT VÀ VẼ ĐỒ THỊ HÀM SỐ 3 2 1/ y = ax + bx + cx + d ( C ) Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(4)</span> 2/ y = ax4 + bx2 + c (C) BÀI 1 : Biện luận theo m số nghiệm của phương trình: a’x3 + b’x2 + c’x + n = 0 (2). (2) ax3 + bx2 + cx + d = k.m ; ( ax4 + bx2 + c = k.m ) Số nghiệm phương trình (2) bằng số giao điểm của đồ thị ( C) với đường thẳng d: y = k.m (vẽ d) Nhận xét số giao điểm d: với ( C ) , theo yCT và yCĐ của ( C ). Bài 2 : Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị ( C ) tại : 1) Đi qua điểm M0 (x0 ; y0 ) € ( C ) . 2) Có hệ số góc cho trước ( song song với đường thẳng y = kx + p ). 3) Vuông góc với đường thẳng y = k’x + p HƯỚNG DẪN : 1/ Đi qua điểm M0 (x0 ; y0 ) € ( C ) : Phương trình tiếp tuyến của đồ thị ( C ) tại điểm M0 (x0 ; y0 ) có dạng : y = k(x – x0 ) + y0 (*) k = f’(x0) ; thế k , x0 , y0 vào ( * ) ta có phương trình tiếp tuyến cần tìm . 2/ Có hệ số góc cho trước ( song song với đường thẳng y = kx + p ). Phương trình tiếp tuyến của đồ thị ( C ) tại điểm M0 (x0 ; y0 ) có dạng : y = k(x – x0 ) + y0 (*) k = f’(x0 ) giải phương trình tìm x0 ; thế x0 vừa tìm được vào ( C ) tìm y0 . Thế k , x0 , y0 vào ( * ) ta có phương trình tiếp tuyến cần tìm. 3/ Vuông góc với đường thẳng y = k’x + p Phương trình tiếp tuyến của đồ thị ( C ) tại điểm M0 (x0 ; y0 ) có dạng : y = k(x – x0 ) + y0 (*) Trong đó k.k’ = -1 k =. 1 . k'. thế k = f’(x0 ) giải phương trình tìm x0 ; thế x0 vừa tìm được vào ( C ) tìm y0 . Thế k , x0 , y0 vào ( * ) ta có phương trình tiếp tuyến cần tìm. 4/ Các dạng khác : cho biết x0 hoặc y0 tìm các yếu tố còn lại suy ra có (*) 3/ y . ax b cx d. (C). Bài toán : Tìm m để y = f(x ; m ) cắt đồ thị ( C ) tại t đểm phân biệt ? Hướng dẫn : Số giao điểm của f(x;m ) với ( C ) , bằng số nghiệm phương trình : f( x ) = f ( x ; m ) . Từ đó ta tìm ra điều kiện của m cần tìm . Chủ đề II :. C/ Hàm sô lũy thừa, Mũ và logarit. 1)Phương trình, Bất phương trình mũ và Lô ga rít. a)Phương trình mũ : Bước 1/ Dùng tính chất của luỹ thừa, đưa phương trình mũ đã cho về phương trình đặt được ẩn phụ với luỹ thừa phù hợp. ( t = aX , t > 0 ). Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(5)</span> Bước 2/ Giải phương trình với ẩn t, tìm ra nghiệm của biến t. Bước 3/ Dựa vào cách đặt và điều kiện để tìm ra nghiệm của bài toán. Và kết luận nghiệm. b)Phương trình logarít: Bước 1/ Dùng tính chất của lô ga rít, đưa phương trình lô ga rít đã cho về phương trình đặt được ẩn phụ với luỹ thừa phù hợp. ( t = logaX , điều kiện X > 0 ). Bước 2/ Giải phương trình với ẩn t, tìm ra nghiệm của biến t. Bước 3/ Dựa vào cách đặt và điều kiện để tìm ra nghiệm của bài toán. Và kết luận nghiệm . c) Bất phương trình : Biến đổi tương tự các bước giải phương trình chứa ẩn số ở luỹ thừa hay dưới dấu lô ga rít . 2) Gía trị lớn nhất, nhỏ nhất của hàm số: Tìm giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của hàm số : y = f(x) trên đoạn [ a ; b ] ? Bước 1: Tìm tập xác định D của f(x) : D = ?, xét xem [a ; b ] D ? Bước 2 : */Tìm đạo hàm y’ = f’(x) = ? */ Giải phương trình y’ = 0 => xi = ? loại các giá trị xi [ a ; b ] */ Tính các giá trị : f(a) ; f(b) ; f(xi) . Bước 3 : So sánh các giá trị vừa tìm được . Tìm ra giá trị lớn nhất, nhỏ nhất . Chủ đề III: D/ BÀI TOÁN HÌNH HỌC KHÔNG GIAN: I/ Tìm thể tích hình chóp: 1/ Các loại bài toán : a) Cho hình chóp S.ABC ( Đáy tam giác : thường, vuông, đều, cân, hinh vuông, thoi, chữ nhật, hình bình hành …) Có SA ┴ ( ABC) ( SO ┴ (ABC)…. ) biết cạnh SA , góc giữa SB và đáy ( (ABC) và đáy ) là α . 1) Tính thể tích S.ABC. 2) Tìm tâm và bán kính mặt cầu ngoại tiếp S.ABC. Cách giải : gồm 2 bước: Bước 1 : Vẽ hình : Mục đích : Xác định các yếu tố về giả thiết bài toán. Tìm các yếu tố : Góc , đường cao . Vẽ từ đáy vẽ lên Xây dựng được hình vẽ đã cho. 0.25đến 0.5 đ).. Bước 2: Tính toán: a)Tính Thể tích hình chóp VS.ABC = 1/3B.h Trong đó B = SABC ; h = SO ( SH: đường cao ). b)Tìm tâm và bán kính: + Xác định tâm đáy ( tam giác : tâm đường tròn ngoại tiếp, tứ giác(hcn): giao điểm 2 đường chéo..). Xác định trục d đáy : vuông góc đáy qua tâm. + Xác định mặt phẳng trung trực: 1 cạnh bên, hoặc trung trực đường cao. Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(6)</span> Giao của trục d và mp vừa vẽ, ký hiệu I : là tâm mặt cầu cần tìm Khoảng cách IA = IB = IC = IS = R là bán kính. Tìm vị trí I , R . Kết luận. Chú ý : Các bài toán đã học phải giải đúng sơ đồ trên mới đạt điểm tối đa. Giaỉ cách khác, nếu đúng , chỉ đạt điểm tối đa từng phần. Phần kết luận kết quả bài toán ( đáp số ) chiếm 0.25 điểm mỗi bài. II/ Bài toán hình hộp, lăng trụ: Các bước giải tương tự bài toán hình chóp. ÔN TẬP CHỦ ĐỀ IV : NGUYÊN HÀM , TÍCH PHÂN A/Nguyên hàm: I .Định nghĩa và ký hiệu: 1. Định nghĩa : F(x) là một nguyên hàm của hàm số f(x) nếu F’(x) = f(x) 2. Ký hiệu: f ( x).dx F ( x). 3. Định lí :. f ( x).dx F ( x). + C. II. Tính chất: 1. f ' ( x).dx f(x) +C 2. 3.. k. f ( x).dx k. f ( x).dx [ f ( x) g ( x)]dx f ( x)dx g ( x)dx. Chú ý 1 : Nguyên hàm dạng tích , và hữu tỷ không có công thức phải biến đổi đưa về tổng hiệu: Ví dụ 1 : Tìm Nguyên hàm : A = sin 3x. cos 5 xdx . Ví dụ 2 : Tìm Nguyên hàm : B =. x. 2. 2x 1 3.x 4. III .Công thức: 1. Nhóm 1: Hàm số lũy thừa. 1.1 / kdx k .x C . k R . 1.3 /. . 1.2 /. x .dx =. x 1 C . 1 1. dx = ln x + C . x. 2 . Nhóm II: Hàm số lượng giác 2.1 / sin xdx cos x C 2.2 / cos xdx sin x C 2.5 /. dx. cos. 2. x. tan x C. 2.3 / tan xdx ln cos x C 2.4 / cot xdx ln sin x C 2.7 /. dx. tan. Lop12.net. 2. x. x cot x C.
<span class='text_page_counter'>(7)</span> 2.6 /. dx. sin. 2. x. 2.8 /. cot x C. dx. cot. 2. x tan x C. x. 4. Nhóm III: Hàm số Mũ : 3.1 /. x a dx . ax C ln a. 3.2/ e x dx e x C. Chú ý 2 : Nếu : F(x)’ = f(a) , thì :. 1. f (ax b)dx a F (ax b) C. B/ Phương pháp tính tích phân: b. f ( x).dx F ( x). Công thức :. b a. F (b) F (a ). a. I/ TÍNH TÍCH PHÂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỔI BIẾN 1. Dạng 1: Tính : I. b. f u ( x).u ' ( x).dx a. Phương pháp chung : Bước 1 : Đặt. : t=u(x). dt = u’(x).dx. . Bước 2 : Đổi cận :. x. a u(a). t. b u(b). Bước 3 : Tính I : u (b ). I=. f (t )dt F (t ). u (b ) u(a). F [u (b)] F [u (a )]. u(a). CÁC DẠNG CƠ BẢN THƯỜNG GẶP : 2. Dạng 2 : Tính : I =. b. f ( x).dx. ; Với f(x) = x (a.x 1 b) . R*. a. Phương pháp: Bước 1 : Đặt t = (a.x 1 b) dt = a .( 1).x dx . x .dx Bước 2 : Đổi cận :. x t. a u(a). b u(b). Bước 3 : Tính I : u (b ). I=. t .dt 1 t ( 1) ( 1).a ( 1).( 1).a u(a). Ví dụ 3: Tính các tích phân sau : Lop12.net. u (b ) u(a). .. dt ( 1).a.
<span class='text_page_counter'>(8)</span> 2. 2. 1. A = x (2 x 1) dx .. x3 ;B= 4 dx . 5 1 ( 2 x 1). 2. C = x 3 (2 x 4 1) 5 dx.. . ( Ta đặt t = (2 x 4 1)5 ). 3. 4. 5. 1 2. 1. b. f ( x).dx. 3. Dạng 3 : Tính : I =. ; Với f(x) = cos x.(a. sin x b) .. a. Phương pháp: Bước 1 : Đặt t = (a. sin x b) dt = a . cos x.dx . cosx.dx = f(x)dx =. dt . a. 1 t dt . ta đưa về bài toán quen thuộc. a. Ví dụ 4 : Tính các tích phân sau : . 4.D=. . 3. cos x(2 sin x 3) dx.. 3. . ;5.E=. 3. 0. 0. cos x dx . (2 sin x 3) 3. . 6.G=. 3. cos x. 4. ; Ta đặt t = (2 sin x 3)3 .. (2 sin x 3) 3 dx.. 0. 4 Dạng 4 : Tính : I =. b. f ( x).dx. ; Với f(x)dx =. a. dx . b x2 2. Phương pháp: b dt b(1 tan 2 t ) .dt. 2 cos t 1 b2 + x2 = b2.( 1 + tan2t) . f(x).dx = dt . b. Bước 1 : Đặt x = b.tant , dx =. Bước 2:. Đổi cận, tính kết quả .. 5. Dạng 5 : Tính : I =. b. f ( x).dx. . ; Với. a. f ( x)dx . . =. . dx a2 x2. dx . (a> 0). Phương pháp: Bước 1 : Đặt x = a.sint dx = a.cost.dt ; a 2 x 2 a 2 .(sin 2 t ) a cos t . Bước 2:. Đổi cận, tính kết quả .. II/ TÍNH TÍCH PHÂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN 2.1 Dạng áp dụng phương pháp tích phân từng phần : b. I = U.dV . a. Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(9)</span> Phương pháp: u u ( x) dv v'.dx. Đặt : . du u ' ( x).dx v v'.dxv'. b. U.dV = U.V. . ;. b. b a. a. V .dU . a. 2.2 Các dạng tích phân thường gặp : Dạng 1 : Tính : I =. b. f ( x).dx. ; Với f(x)dx = P(x). cosx.dx , hoặc P(x).sinx.dx .. a. Ta đặt : U = P(x) ; dv = sinx.dx. Dạng 2 : Tính : I =. b. f ( x).dx. ; Với f(x)dx = P(x). ex.dx .. a. Ta đặt : U = P(x) ; dv = ex.dx . Dạng 3 : Tính : I =. b. f ( x).dx. ; Với f(x)dx = P(x). ln(x).dx .. a. Ta đặt : U = ln(x) ; dv = P(x).dx . Chú ý 3 : Thông thường bài toán tích phân cho dưới dạng : b. I = [ f ( x) h( x)].g ( x).dx , a. ta khai triển thành tổng hai tích phân, rồi áp dụng các phương pháp trên để tính , xong cộng kết quả lại. Ví dụ 5: Tính các tich phân sau : . 2. 6. I (sin x x).cos xdx ; 3. 0. e. 7. I 2 x(1 ln x) dx ; 1. . 1. x x 8 . I 02 1 sin cos dx ; . 2. 9 . I e x (e x x) dx. 2. 0. C / Ứng dụng tích phân tính diện tích hình phẳng và thể tích: 1) Diện tích hình phẳng: Cơ sở lí thuyết: Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị các hàm số y = f(x) (liên tục); x= a; x= b và y = 0 (trục hoành) được tính bởi: S =. b. . f ( x) dx (1).. a. Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị các hàm số y = f(x), y = g(x)(liên tục); x = a; x= b được tính bởi: S =. b. . f ( x) g ( x) dx (2).. a. Ví dụ 6: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị các hàm số y = x2 – 1; y = 0; x = 0; x = 2. Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(10)</span> Giải: Gọi S là diện tích cần tính, áp dụng công thức S =. b. . f ( x) dx. a. 2. x. thì S =. 2. 1dx. 0. Phương trình: x2 -1= 0 x = 1 , nghiệm x = 1 [0;2] 1. 1. 2. 2. x3 x3 Vậy S = ( x 1)dx + ( x 1)dx = ( x) + ( x) = 2 (đvdt) 3 3 0 1 0 1 2. 2. Vídụ 7:Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị các hàm số y = 2 – x2 và y =x. Giải: Cận a,b là nghiệm của phương trình: 2 – x2 = x x2 + x – 2 = 0 x = 1 và x = -2 Gọi S là diện tích cần tính, áp dụng công thức . S=. b. . f ( x) g ( x) dx thì S =. 1. . x 2 x 2 dx. 2. a. Vậy S =. 1. . 2. 1. 1. x3 x 2 9 2x = (đvdt) x x 2 dx = ( x x 2)dx = 3 2 2 2 2 2. 2. * Lưu ý: Chỉ có thể đưa dấu trị tuyệt đối ra ngoài tích phân nếu hàm số dưới dấu tích phân không đổi dấu trên [a; b]. 2) Thể tích vật thể tròn xoay: Cơ sở lí thuyết: Thể tích vật thể tròn xoay giới hạn bởi các đường y = f(x); x = a; x = b; y = 0 khi xoay b. quanh trục Ox được tính bởi: V = f 2 ( x)dx (3) a. Ví dụ 8: a) Cho hình phẳng giới hạn bởi các đường y = 2x – x2 và y = 0. Tính thể tích vật thể tròn xoay được sinh ra bởi hình phẳng đó khi nó quay quanh trục Ox., Giải: Phương trình 2x – x2 = 0 x = 0 và x = 2 b. Gọi V là thể tích cần tính.Áp dụng công thức: V = f 2 ( x)dx a. 2. 0. 0. 0. 4 3. Ta có V = (2 x x 2 )2 dx (4 x 2 4 x3 x 4 )dx = ( x3 x 4 . x 2 16 )0 = (đvtt) 5 15 5. b) Cho hình phẳng giới hạn bởi các đường y = – x2 và y = x3. Tính thể tích vật thể tròn xoay được sinh ra bởi hình phẳng đó khi nó quay quanh trục Ox. Giải: Phương trình – x2 = x3 x = 0 và x = –1. Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(11)</span> = –. Gọi V1 là thể tích vật thể tròn xoay được sinh ra do hình phẳng giới hạn bởi các đường y x = 0, x = –1 và trục Ox khi hình phẳng đó quay quanh Ox:. x2,. 0. 1 5. Có V1 = ( x 2 )2 dx = 1. =. x3,. Gọi V2 là thể tích vật thể tròn xoay được sinh ra do hình phẳng giới hạn bởi các đường y x = 0, x = -1 và trục Ox…: 0. 1 7. Có V2 = ( x3 )2 dx = 1. Vậy thể tích V cần tính là: V = V1 V2 =. 2 (đvtt) 35. Chú ý:4 Khi tính thể tích vật thể tròn xoay sinh bởi hai đường y = f(x) và y = g(x) khi nó quay b. quanh trục Ox, học sinh có thể ngộ nhận và dùng công thức V ( f ( x) g ( x))2 dx dẫn đến kết a. quả sai KQs : V =. 1 đvtt. 105. Các bài tập tự luyện: 1) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi (P): y = – x2 + 4x và trục hoành. KQ: S =. 32 ñvdt 3. 2)Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đường (P): y = – x2 và y = – x – 2 . KQ: S =. 9 ñvdt 2. 3) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = 5x4 – 3x2 – 8, trục Ox trên [1; 3] KQs: S = 200 ñvdt 4) Tính thể tích các hình tròn xoay sinh bởi các hình phẳng giới hạn bởi các đường sau ñaây khi quay quanh truïc Ox: a) (P): y 2 = 8x vaø x = 2 KQ: 16 ñvtt 162 ñvtt 5 2 2 KQ: ñvtt 8. b) y = x2 vaø y = 3x x 2. c) y = sin ; y = 0; x = 0; x =. KQ:. 4. D/ Đề thi tốt nghiệp THPT các năm trước có liên quan đến tích phân: Bài 1: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường y2 = 2x +1 và y = x -1 (TNTHPT năm 2001 – 2002 ) 1 x 3 3x 2 3x 1 , bieát F(1) = 2 3 x 2x 1 2 2x 10x 12 2.Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y= vaø x2. Bài 2: 1.Tìm nguyeân haøm F(x) cuûa haøm soá y =. trục hoành Ox.. (TNTHPT năm 2002 – 2003 ). Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(12)</span> Bài 3: Cho haøm soá y =. 1 3 x – x2 (C). Tính thể tích vật thể tròn xoay do hình phẳng giới 3. hạn bởi (C) và các đường y = 0, x =0, x = 3 quay quanh trục Ox. (TNTHPT năm 2003 – 2004 ) /2. Bài 4: Tính tích phaân: I =. ( x sin. 2. (TNTHPT năm 2004 – 2005 ). x). cos x.dx. 0. Bài 5: a. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị các hàm số : y = ex, y = 2 và đường thẳng x = 1. /2. b. Tính tích phaân: I =. 0. sin 2 x dx 4 cos 2 x. (TNTHPT năm 2005– 2006). e. ln 2 x dx . Bài 6:Tính tích phân J = x 1. (TNTHPT năm 2006– 2007). 1. Bài 7: Tính tích phân I x 2 (1 x3 )4 dx. (TNTHPT năm 2007– 2008). 1. . Bài 8: Tính tích phân I = x(1 cos x)dx. (TNTHPT năm 2008– 2009). Bài 9: Tính tích phân I x 2 ( x 1)2 dx. (TNTHPT năm 2009– 2010). 0 1. 0. ÔN TẬP CHỦ ĐỀ IV CÁC DẠNG BÀI TOÁN CƠ BẢN PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN. Dạng I : Viết phương trình : Mặt Cầu, mặt phẳng, đường thẳng. Bài toán 1.1/ Viết phương trình mặt cầu (S): Tâm I(a, b , c), bán kính R: (S): x2 + y2 + z2 – 2ax + 2by + 2cz + D = 0. (1). Thường được cho dưới dạng : a) Cho 2 điểm A(xA ; yA ; zA ) , B(xB ; yB ; zB ): Viết phương trình mặt cầu (S), nhận AB làm đường kính Cách giải : Gọi I(a ; b ; c ) là tâm mặt cầu (S), bán kính R : Ta có I là trung điểm AB : x A xB a 2 y A yB b 2 z A zB c 2 . ;R=. AB 1 = 2 2. ( xB x A ) 2 ( yB y A ) 2 ( z B z A ) 2. Thay kết quả vừa tìm được vào (1), ta có kết quả cầm tìm. Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(13)</span> b) Cho 3 điểm : A(xA ; yA ; zA ) , B(xB ; yB ; zB ) , C(xC ; yC ; zC ). Tìm trọng tâm G của tam giác ABC, Viết phương trình mặt cầu (S) Tâm G, đi qua A . Cách giải : Gọi G(a ; b ; c) là tâm mặt cầu (S), bán kính R : Ta có G là trọng tâm Δ ABC : x A x B xC a 3 y y A B yC b 3 z z A B zC c 3 . ; R = AG = ( xG x A ) 2 ( y G y A ) 2 ( z G z A ) 2 .. 1.2/ Tìm tâm, bán kính mặt cầu (S) có phương trình : (S): x2 + y2 + z2 + mx + ny + pz + D = 0. (1). Cách giải : Gọi I(a ; b ; c) , R là tâm và bán kính mặt cầu (S), có phương trình (1), ta có : 2 a m 2b n 2c p . m a 2 n ; b 2 p c 2 . R = a2 b2 c2 D .. Kết luận : I(a ; b ; c ) ; R. 1.3/ Cho 4 điểm A(xA ; yA ; zA ) , B(xB ; yB ; zB ) , C(xC ; yC ; zC ). D(xD ; yD ; zD ). Viết phương trình mặt cầu (S )đi qua A,B,C,D. Cách giải : phương trình mặt cầu (S) có dạng (S): x2 + y2 + z2 – 2ax + 2by + 2cz + D = 0. (1) Trong đó gọi I(a ; b ; c) là tâm mặt cầu (S) Lần lượt thay tọa độ A, B, C, D vào (1), ta có hệ phương trình : X 2 A Y 2 A Z 2 A 2 2 2 X B Y B Z B 2 2 2 X C Y C Z C X 2 D Y 2 D Z 2 D . 2ax A 2bYA 2cZ A D 0, 2aX B 2bYA 2cZ A D 0 2aX C 2bYC 2cZ C D 0. ( 2). 2aX D 2bYD 2cZ D D 0. Giải hệ ( 2 ) , với 4 ẩn số :a , b , c , D thế vào (1) ta có phương trình (S) cần tìm. Chú ý : bài toán đơn giản khi A(xA ; 0 ; 0 ) , B(0 ; yB ; 0 ) , C(0 ; 0 ; zC ). D(xC ; yD ; zD ). Áp dụng : 1/ bài thi TN THPT năm 2010: Câu 4.a/1: “… Cho 3 điểm A(1 ; 0 ; 0), B(0 ; 2; 0) và C(0 ; 0 ; 3). Tìm tọa độ tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện O.ABC . “ 2/ Bài 9.b/ trang 100- sgk hh 12 cơ bản. --------------------------------------------------------------------Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(14)</span> Bài toán 2.1/ Viết phương trình mặt phẳng (α ) qua M0(x0 ; y0 ; z0 ) có véc tơ pháp tuyến n (A ; B ; C). Ta có : (α ) : A(x – x0) + B(y – y0) + C(z – z0) = 0. Ax + By + Cz + D = 0. (2). Chú ý 1: véc tơ pháp tuyến n (A ; B ; C) , được xác định tùy từng trường hợp cụ thể a. Viết phương trình mặt phẳng qua 3 điểm không thẳng hàng : A(xA ; yA ; zA ) , B(xB ; yB ; zB ) , C(xC ; yC ; zC ).. . Cách giải : Khi đó ta chọn M0 là điểm A. n = [ AB , AC ] = ( A ; B; C ) . Chú ý rèn luyện cách tính tích có hướng của 2 véc tơ [ AB , AC ] . Với : AB = (a1 ; b1 ; c1 ). AC = (a2 ; b2 ; c2 ). Ta có n = [ AB , AC ]. n =. a1 ; b1 ; c1 a1 = (b1.c2 – b2.c1 ; c1.a2 – c2.a1 ; a1.b2 – a2.b1 ) a 2 ; b2 ; c 2 a 2. Tính theo tích chéo : “ Giữa – Cuối ; Cuối – Đầu ; Đầu – Giữa “ b. Viết phương trình mặt phẳng (α ) qua A(xA ; yA ; zA ) , và vuông góc đường thẳng : x x 0 a 1 .t Δ : y y 0 a 2 .t ; z z a .t 3 . Cách giải : (α ) qua điểm A(xA ; yA ; zA ) và vuông góc với đường thẳng Δ nên (α ) nhận véc tơ chỉ phương của Δ : a = ( a1 ; a2 ; a3 ) làm véc tơ pháp tuyến n = a = ( a1 ; a2 ; a3 ) . Ta có : (α ) : a1.( x – xA ) + a2. (y – yA ) + a3. (z – zA ) = 0 a1.( x ) + a2.(y ) + a3.(z ) + D = 0 . Chú ý 2 : Nếu đường thẳng Δ cho dưới dạng chính tắc : Δ:. x x0 y y 0 z z 0 ; a1 b1 c1. Thì khi giải chú ý dạng chính tắc các ẩn số x , y , z có hệ số là + 1, Nếu đề chưa cho đúng thì phải biến đổi sắp xếp dạng chính tắc đã nêu. Ta cho cả 3 phân số trên = t, chuyển về dạng tham số của Δ, ta tìm được véc tơ chỉ phương của Δ : a = ( a1 ; b1 ; c1 ) Ví dụ: Cho đường thẳng Δ có phương trình : Δ:. x 5 1 y z 2 ; và điểm I( -1 , 3 ; 2). Viết phương trình mặt phẳng (α ) qua I và (α 2 3 2. ) vuông góc Δ. Giải: Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(15)</span> x 5 2 t x 5 2t x 5 1 y z 2 1 y t y 1 3t ; Cho : =t 2 3 2 3 z 2 2t z 2 2 t . Ta có véc tơ chỉ phương của Δ là a = ( 2 ; - 3 ; 2 ) . Mặt phẳng (α ) qua I ( -1 , 3 ; 2), và (α ) vuông góc Δ : (α ) : -1(x – 2) + 3( y + 3) + 2( z - 2) = 0. (α ) : -x + 3y + 2z + 7 =0. c) Cho tứ diện A.BCD , Viết phương trình mặt phẳng (α ) qua AB và song song CD . Ta có : véc tơ pháp tuyến : n = [ AB , CD ] . d) Cho mặt phẳng ( β ) : A( x – a) + B ( y – b ) + C ( z – c ) = 0 . ( * ) Viết phương trình mặt phẳng (α ) qua M0(x0 ; y0 ; z0 ) và song song mp ( β ) Ta có : véc tơ pháp tuyến : n = [ A ; B ; C ] . Áp dụng giải bài tập trang 80, 81 skg hh12 cơ bản Bài toán 3.1/ Viết phương trình tham số của đường thẳng Δ qua điểm M0(x0 ; y0 ; z0 ) có véc tơ chỉ phương a (a1 ; a2 ; a3 ). Giải : Gọi M(x ; y ; z ) Δ, ta có : phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm M0(x0 ; y0 ; z0 ) có véc tơ chỉ phương a (a1 ; a2 ; a3 ) : x x0 a1 .t Δ : y y 0 a 2 .t ; z z a .t 0 3 . Các dạng bài tập : 3.1/a : Viết phương trình tham số của đường thẳng Δ qua điểm M0(x0 ; y0 ; z0 ) , và vuông góc mặt phẳng : (α ) : Ax + By + Cz + D = 0. (1). Giải : Ta có véc tơ chỉ phương a của đường thẳng Δ , là véc tơ pháp tuyến của mặt phẳng. . (α ) : a = n = (A ; B ; C). Vậy phương trình tham số của đường thẳng Δ là : x x0 A.t Δ : y y 0 B.t ; z z C.t 0 . 3.1/b :. (2). Viết phương trình tham số của đường thẳng Δ qua điểm M0(x0 ; y0 ; z0 ) , và song song với đường thẳng d:. Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(16)</span> x x0 a1 .t d: y y 0 a 2 .t ; z z a .t 0 3 . Giải : Ta có véc tơ chỉ phương a của đường thẳng Δ , là véc tơ chỉ phương của đường thẳng d : a = (a1 ; a2 ; a3). Vậy phương trình tham số của đường thẳng Δ là ( 2 ) 3.1/c : Viết phương trình tham số của đường thẳng Δ qua điểm M0(x0 ; y0 ; z0 ) ; M1(x1 ; y1 ;z1 ) . Giải : Ta có véc tơ chỉ phương a của đường thẳng Δ , là véc tơ : a= M 0 M 1 = (x1 – x0 ; y1 – y0 ; z1 – z0 ) = (a1 ; a2 ; a3). Vậy Vậy phương trình tham số của đường thẳng Δ là ( 2 ) Áp dụng giải bài tập 1 trang 89 SGK HH 12 CB. Bài tập 4 trang 92. Dạng II : Xét vị trí tương đối : Mặt Cầu, mặt phẳng, đường thẳng. Bài 2.1.a / Xét vị trí tương đối của hai đường thẳng d1 và d2 có phương trình : x x0 a1 .t d1: y y 0 a 2 .t z z a .t 0 3 . (1) ;. x x1 b1 .t ' d2 : y y1 b2 .t ' ; ( 2 ) z z b .t ' 1 3 . Cách giải : Bước 1 : Đường thẳng d1 đi qua M0(x0 ; y0 ; z0 ) ; có véc tơ chỉ phương a = (a1 ; a2 ; a3 ) . Đường thẳng d2 có véc tơ chỉ phương : b = ( b1 ; b2 ; b3 ). Nếu : a = k. b : Đúng (Đ) , và M0(x0 ; y0 ; z0 ) d2 . Ta có d1 // d2 . : a = k. b : Sai ( S ) , Bước 2 : ta xét hệ : x0 a1 .t x1 b1 .t ' y 0 a 2 .t y1 b2 .t ' z a .t z b .t ' 3 1 3 0. (*);. Ta lấy 2 trong 3 phương trình ( * ), giải tìm được t và t’ , thế vào phương trình còn lại . Nếu Đ thì hệ ( * ) có đúng 1 nghiệm thì d1 cắt d2 . Nếu S hệ ( * ) vô nghiệm thì d1 chéo d2 . Kết luận: Bài 2.1.b / Xét vị trí tương đối của đường thẳng Δ và mặt phẳng (α ), có phương trình : Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(17)</span> x x0 a1 .t Δ : y y 0 a 2 .t ; (1) ; z z a .t 0 3 . (α ) : Ax + By + Cz + D. = 0. (2).. Cách giải : Gỉa sử Δ cắt (α ) tại M( x ; y ; z ) , thế tọa độ M (1 ) vào ( 2 ). A ( x0 a1.t ) + B ( y0 a2 . t ) + C( z0 a3 .t ) = 0 ( 3 ) . Nếu : + Phương trình ( 3 ) có 1 nghiệm t , thì Δ cắt (α ). + Phương trình ( 3 ) có vô số nghiệm t , thì Δ (α ). + Phương trình ( 3 ) vô số nghiệm t , thì Δ // (α ). Bài 2.1.c / Xét vị trí tương đối của mặt phẳng ( α ) và mặt cầu ( S ), có phương trình : (α ) : + By + Cz + D = 0 . (1) 2 2 2 (S): x + y + z – 2ax + 2by + 2cz + D = 0 . ( 2 ). Ax. Cách giải : Bước 1 : Tìm tọa độ tâm I ( a ; b ; c ) và bán kính R của mặt cầu ( S ); ( bài toán 1.2/ ). Bước 2 : Tìm khoảng cách từ tâm I đến mặt phẳng ( α ) : d(I ; (α )) =. A.a B.b C.c D A2 B 2 C. 2. =m.. Bước 3 : So sánh và kết luận : Nếu m > R : mặt phẳng (α ) không cắt mặt cầu (S) . Nếu m = R , mặt phẳng (α ) tiếp xúc mặt cầu (S) . Nếu m < R , mặt phẳng (α ) cắt mặt cầu (S) theo thiết diện là đường tròn ( C ), Tâm H, bán kính r = IH . Trong đó H là hình chiếu I trên (α ). Áp dụng : Bài tập 5, trang 92. Đề thi TN THPT 4a.1 năm 2009. Đề thi CĐ Khối B năm 2010 . -------------------------------------------------------------------------------------------Dạng III : 1)Tìm hình chiếu vuông góc H của điểm M trên mặt phẳng (α) , 2)Trên đường thẳng Δ Bài : 3.1 : cho điểm M0(x0 ; y0 ; z0 ) . Tìm hình chiếu vuông góc H của M trên mặt phẳng (α ) : Ax + By + Cz + D = 0 . (1) Cách giải : Gọi H (x ; y ; z ) là hình chiếu vuông góc của M trên mặt phẳng (α) . H (α) , và H MH vuông góc (α) . Đường thẳng MH đi qua điểm M0(x0 ; y0 ; z0 ) và vuông góc (α) , nên nhận véc tơ pháp tuyến của (α) làm véc tơ chỉ phương a = n = (A ; B ; C): Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(18)</span> x x0 A.t MH : y y 0 B.t ( 2 ) ; z z C.t 0 . Thay ( 2 ) vào ( 1 ) ta tìm được t , thay vào ( 2 ) ta tìm được tọa độ H. Áp dụng Bài tập 8 trang 91 sgk ; Bài 9 trang 93 sgk . Đề thi CĐ Khối B năm 2010 Bài : 3.2 : cho điểm M0(x0 ; y0 ; z0 ) . Tìm hình chiếu vuông góc H của M trên đường thẳng Δ có phương trình : x x0 a1 .t Δ : y y 0 a 2 .t z z a .t 0 3 . (1);. Cách giải : Gọi H (x ; y ; z ) là hình chiếu vuông góc của M trên đường thẳng Δ: H Δ . . H (α )qua M0 , và (α ) vuông góc đường thẳng Δ . Mặt phẳng (α ) đi qua điểm M0(x0 ; y0 ; z0 ) và vuông góc (α) , nên nhận véc tơ véc tơ chỉ n = a = (a1 ; a2 ; a3) . phương a = (a1 ; a2 ; a3) của Δ làm véc tơ pháp tuyến của (α) : Ta có (α) : a1(x – x0 ) + a2 (y – y0 ) + a3(z – z0 ) = 0 ( 2 ). Thế ( 1) vào ( 2 ) , ta tìm được t . Thế t vào ( 1 ) ta tìm được toa độ H. Kết luận . Áp dụng Bài tập 7 trang 91 sgk ; Bài 12 trang 93 sgk . --------------------------------------------------------------------------------------------Dạng IV : Bài toán tổng hợp : Cho 4 điểm : A(xA ; yA ; zA ) , B(xB ; yB ; zB ) , C(xC ; yC ; zC ). D(xD ; yD ;zD ). 1) Viết phương trình mặt phẳng ( ABC ) . 2) Tính góc A, B của tam giác ABC. 3) Tính diện tích tam giác ABC . 4) Chứng minh D.ABC là tứ diện. Tính thể tích hình chóp D.ABC . Cách giải : 1) Bài toán 2.1/ Chú ý a) ( 2) Ta có cosA =. a1 .b1 a 2 .b2 a3 .b3 . AB.. AC = = m. AB. AC . a12 a 22 a32 . .b11 . b22 b33 .. Sử dụng MTCT tính góc A. 3) SABC =. 1 AB . AC . sinA .( kết quả ở 2) ) 2. 4) Thế tọa độ D(xD ; yD ; zD ) vào (α ) : Ax + By + Cz + D = 0 (1). AxD + ByD + CzD + D = 0 m = 0 : Sai ( S), ta có D (ABC). Kết luận D.ABC là tứ diện. Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(19)</span> Gọi : VD.ABC là thể tích tứ diện D.ABC . Ta có : VD.ABC = ( Với Sđ = SABC = h = d(D,(ABC))=. 1 AB . AC . sinA , 2 m . a12 a 22 a32 . .b11 . b22 b33 .. 1 Sđ. h. 3. ). Ta có thể tích cần tìm.. ******. ÔN TẬP CHỦ ĐỀ VI SỐ PHỨC TRONG CÁC ĐỀ THI: A/ TỐT NGHIỆP THPT 2 1. Bài 1 : Giải phương trình : 2x – 5x + 4 = 0 . trên tập số phức. TN THPT Năm : 2006. ; Đáp số : x1 =. 5 7 5 7 i ; x2 = i . 4 4 4 4. 2. Bài 2: Giải phương trình : x2 -4x + 7 = 0 . trên tập số phức. TN THPT Năm : 2007 (lần 1) ; Đáp số : x1 = 2 + i 3 ; x2 = 2 - i 3 . 3. Bài 3: Giải phương trình : x2 – 6x +25 =0 . trên tập số phức. TN THPT Năm : 2007 (lần 2.) ; Đáp số : x1 = 3 + 4i ; x2 = 3 - 4i . 4. Bài 4 : Tìm giá trị biểu thức : P = ( 1 + i 3 )2 + ( 1 - i 3 )2 . TN THPT Năm : 2008 ( lần 1) ; Đáp số P = 4 . 5. Bài 5: Giải phương trình : x2 - 2x + 2 = 0 . trên tập số phức. TN THPT Năm : 2008 ( lần 2 ) ; Đáp số : x1 = 1 + i ; x2 = 2 + i . Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(20)</span> 6. Bài 6: Giải phương trình : 8z2 – 4z + 1 ; Trên tập số phức. TN THPT Năm : 2009 ( Cơ bản ) ; Đáp số : z1 =. 1 1 i 4 4. ; z2 =. 1 1 i 4 4. 7. Bài 7: Giải phương trình : 2z2 – iz + 1 = 0 trên tập số phức. TN THPT Năm : 2009 (NC). ; Đáp số : z1 = i ; z2 = -. 8. Bài 8: Giải phương trình :2z2 + 6z + 5 = 0 ;. 1 i 2. trên tập số phức.. TN THPT Năm : 2010 (GDTX) ; Đáp số : z1 =-. 3 1 3 1 i ; z2 = - i 2 2 2 2. 9. Bài 9 : Cho hai số phức: z1 = 1 + 2i , z2 = 2 – 3i . Xác định phần thực và phần ảo của số phức z1 -2z2 . TN THPT Năm : 2010 ( Cơ bản ) ; Đáp số : Phần thực : -3 ; Phần ảo : 8. 10. Bài 10 : Cho hai số phức: z1 = 2 + 5i , z2 = 3 – 4i . Xác định phần thực và phần ảo của số phức z1.z2 . TN THPT Năm : 2010 ( NC) ; Đáp số : Phần thực : 26 ; Phần ảo : 7.. SỐ PHỨC TRONG CÁC ĐỀ THI: CAO ĐẲNG, ĐẠI HỌC Bài 11 : Gọi z1 , z2 là 2 nghiệm phức của phương trình z2 + 2z + 10 = 0. 2 2 Tính giá trị của biểu thức A = z1 z 2 . ĐH Khối A – 2009 (CB) . Đáp số : A = 20. Bài 12 : Tìm số phức z thỏa mãn z (2 i) 10 và : z.z 25 . ĐH Khối B – 2009 (CB) . Đáp số : z = 3 + 4i và z = 5 . Bài 13: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, tìm tập hợp điểm biểu diễn các số phức z thỏa mãn điều kiện : z (3 4i) 2 . ĐH Khối D – 2009 . Đáp số : Đường tròn tâm I(3 ; 4 ), bán kính R =2 . Bài 14 : Cho số phức z thỏa mãn : (1 + i)2.(2 – i)z = 8 + I + (1 – 2i )z . Xác định phần thực , phần ảo của Z . CĐ KHỐI A,B,D – 2009 ( CB). Đáp số : Phần thực – 2 ; Phần ảo 5. Bài 15 : Giải phương trình :. 4 z 3 7i z 2iz i. trên tập số phức.. CĐ KHỐI A,B,D – 2009 ( NC). Đáp số : z1 = 1 +2i ; ; z2 = 3 + i . Lop12.net.
<span class='text_page_counter'>(21)</span>