Giải Toán 10 trang 56 Tập 2 Chân trời sáng tạo


Haylamdo biên soạn và sưu tầm giải Toán 10 trang 56 Tập 2 trong Bài 2: Đường thẳng trong mặt phẳng toạ độ Toán lớp 10 Tập 2 Chân trời sáng tạo hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Toán 10 trang 56.

Giải Toán 10 trang 56 Tập 2 Chân trời sáng tạo

Thực hành 5 trang 56 Toán lớp 10 Tập 2: Tìm số đo của góc giữa hai đường thẳng ∆1 và ∆2 trong các trường hợp sau:

a) ∆1: x + 3y – 7 = 0 và ∆2: x – 2y + 3 = 0;

b) Tìm số đo của góc giữa hai đường thẳng ∆1 và ∆2 trong các trường hợp sau

c) Tìm số đo của góc giữa hai đường thẳng ∆1 và ∆2 trong các trường hợp sau

Lời giải:

a) Đường thẳng ∆1: x + 3y – 7 = 0 có VTPT là n1 = (1; 3).

Đường thẳng ∆2: x – 2y + 3 = 0 có VTPT là n2 = (1; -2).

Ta có: cos(∆1; ∆2)

= cosTìm số đo của góc giữa hai đường thẳng ∆1 và ∆2 trong các trường hợp sau

Suy ra (∆1; ∆2) = 45°.

Vậy góc giữa hai đường thẳng ∆1 và ∆2 là 45°.

b) Đường thẳng ∆1: 4x – 2y + 5 = 0 có vectơ pháp tuyến là n1(4; -2)

Đường thẳng ∆2:Tìm số đo của góc giữa hai đường thẳng ∆1 và ∆2 trong các trường hợp sau có vectơ chỉ phương u2(1; 2) hay vectơ pháp tuyến là n2(2; -1).

Ta có: a1.b2 – a2.b1 =4.(-1) – (-2).2 = 0. Do đó hai vectơ n1n2 cùng phương.

Suy ra (∆1; ∆2) = 0°.

Vậy góc giữa hai đường thẳng ∆1 và ∆2 là 0°.

c) Đường thẳng ∆1: Tìm số đo của góc giữa hai đường thẳng ∆1 và ∆2 trong các trường hợp saucó vectơ chỉ phương là u1(1; 2)

Đường thẳng ∆2: Tìm số đo của góc giữa hai đường thẳng ∆1 và ∆2 trong các trường hợp saucó vectơ chỉ phương là u2(2; -1)

Ta có: u1.u2=1.2+2.1=0. Do đó hai vectơ u1u2 vuông góc.

Suy ra (∆1; ∆2) = 90°.

Vậy góc giữa hai đường thẳng ∆1 và ∆2 là 90°.

Vận dụng 5 trang 56 Toán lớp 10 Tập 2: Tìm số đo của góc giữa hai đường thẳng là đồ thị của hai hàm số y = x và y = 2x + 1.

Lời giải:

Gọi đường thẳng d: y = x ⇔ -x + y = 0. Khi đó vectơ pháp tuyến là n1(-1; 1).

Gọi đường thẳng d’: y = 2x + 1 ⇔ - 2x + y – 1 = 0. Khi đó vectơ pháp tuyến là n2(-2; 1).

Khi đó cos(d; d’) = Tìm số đo của góc giữa hai đường thẳng là đồ thị của hai hàm số y = x

Suy ra (d; d’) = 18,43°.

Vậy góc giữa hai đường thẳng d và d’ là 18,43°.

Hoạt động khám phá 7 trang 56 Toán lớp 10 Tập 2: Trong mặt phẳng Oxy, cho đường thẳng ∆: ax + by + c = 0 (a2 + b2 > 0) có vectơ pháp tuyến n và cho điểm M0(x0; y0) có hình chiếu vuông góc H(xH; yH) trên ∆ (Hình 9).

Trong mặt phẳng Oxy, cho đường thẳng ∆: ax + by + c = 0

a) Chứng minh rằng hai vectơ nHM0 cùng phương và tìm tọa độ của chúng.

b) Gọi p là tích vô hướng của hai vectơ nHM0. Chứng minh rằng p = ax0 + by0 + c.

c) Giải thích công thức Trong mặt phẳng Oxy, cho đường thẳng ∆: ax + by + c = 0

Lời giải:

a) Do n là vectơ pháp tuyến của ∆ nên n⊥∆.

Ta lại có H là hình chiếu của M trên đường thẳng ∆ nên MH ⊥∆.

Suy ra n// HM0(cùng vuông góc với ∆)

Do đó hai vectơ nHM0 cùng phương.

n là vectơ pháp tuyến của ∆ nên tọa độ của vectơ pháp tuyến là n(a; b).

Ta có HM0 = (x0 – xH; y0 – yH).

b) Ta có: n.HM0=ax0xH+by0yH = ax0 – axH + by0 – byH = ax0 + by0 – axH – byH .

Vì điểm H thuộc đường thẳng ∆ nên thay tọa độ điểm H vào phương trình ∆ ta được:

– axH – byH = c ⇔ – axH – byH = c.

Khi đó n.HM0= ax0 + by0 + c với c = – axH – byH.

Vậy p = ax0 + by0 + c.

c) Vì hai vectơ nHM0 cùng phương nên góc giữa hai vectơ nHM0 bằng 0° hoặc bằng 180°.

TH1. Góc giữa hai vectơ nHM0 bằng 0°

Áp dụng công thức cos giữa hai vectơ ta được:

Trong mặt phẳng Oxy, cho đường thẳng ∆: ax + by + c = 0

TH2. Góc giữa hai vectơ nHM0 bằng 180°

Áp dụng công thức cos giữa hai vectơ ta được:

Trong mặt phẳng Oxy, cho đường thẳng ∆: ax + by + c = 0

Lời giải bài tập Toán lớp 10 Bài 2: Đường thẳng trong mặt phẳng toạ độ Chân trời sáng tạo hay khác:

Xem thêm lời giải bài tập Toán lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác: