Toán 10 bài toán khoảng cách từ 1 điểm đến 1 đường thẳng

Sweetdream2202

Cựu Cố vấn Toán
Thành viên
24 Tháng mười 2018
1,616
1,346
216
24
TP Hồ Chí Minh
Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP Hồ Chí Minh
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

kiến thức cần nhớ:
đường thẳng d đi qua [tex]A(x_0;y_0)[/tex] và nhận [tex]\overrightarrow{n}(A;B)[/tex] làm vecto pháp tuyến có phương trình:
[tex]A.(x-x_0)+B.(y-y_0)=0[/tex] hoặc [tex]A.x+B.y+C=0[/tex]
phương trình theo đoạn chắn:
đường thẳng d cắt trục Ox, Oy lần lượt tại [tex]A(a;0),B(0;b)[/tex] có phương trình: [tex]\frac{x}{a}+\frac{y}{b}=1[/tex]
khoảng cách từ 1 điểm đến một đường thẳng:
khoảng cách từ điểm [tex]M(x_0;y_0)[/tex] đến đường thẳng [tex]d:Ax+By+C=0[/tex] được tính:
[tex]d(M,d)=\frac{|A.x_0+B.y_0+C|}{\sqrt{A^2+B^2}}[/tex]

ví dụ 1: cho điểm A([tex](x_0;y_0)[/tex] và đường thẳng [tex](m-1)x+y-m=0[/tex], [tex]A\notin d[/tex]. tìm khoảng cách lớn nhất từ A đến d.

giải:
nhận xét thấy, đường thẳng d luôn đi qua 1 điểm cố định là [tex]M(1;1)[/tex].
upload_2019-10-31_12-41-5-png.135660

ta có: [tex]d(A,d)=AH\leq AM=\sqrt{(x_0-1)^2+(y_0-1)^2}[/tex]
dấu bằng xảy ra khi H trùng M.
do đó, khoảng cách lớn nhất là [tex]AM=\sqrt{(x_0-1)^2+(y_0-1)^2}[/tex]
ví dụ 2: cho đường tròn [tex](C):x^2+y^2-2x=3[/tex]. đường thẳng [tex](m-1)x+y-m=0[/tex] cắt (C) tại 2 điểm phân biệt A và B. tìm giá trị m để dây cung AB đạt GTNN.

giải:
với bài toán bình thường, thì ta phải tìm điều kiện để d cắt (C) tại 2 điểm phân biệt. tuy nhiên, để ý thì đường thẳng luôn đi qua điểm M(1;1) nằm bên trong đường tròn. do đó đường thẳng luôn cắt đường tròn tại 2 điểm phân biệt.
b4_2_0.jpg

[tex]AB=2HB=\sqrt{OB^2-OH^2}=\sqrt{R^2-d^2(A,d)}=\sqrt{4-d^2(A,d)}[/tex]
tâm của đường tròn là [tex]O(1;0)[/tex]
khi dây cung đạt GTNN thì [tex]d(A,d)[/tex] đạt GTLN. khi đó:
[tex]d(A,d)=OH\leq OM=\sqrt{(1-1)^2+(1-0)^2}=1[/tex]
vậy, dây cung có GTNN là [tex]\sqrt{4-1}=\sqrt{3}[/tex]

ví dụ 3: cho đường thẳng [tex]d_1:A_1.x+B_1.y+C_1=0[/tex] và [tex]d_2:A_2.x+B_2.y+C_2=0[/tex]. tìm tập hợp các điểm M thỏa mãn cách đều 2 đường thẳng đó.

giải:
giả sử [tex]M(x';y')[/tex] là điểm cách đều 2 đường thẳng, ta có:
[tex]d(M,d_1)=d(M,d_2)<=>\frac{|A_1.x'+B_1.y'+C_1|}{\sqrt{A_1^2+B_1^2}}=\frac{|A_2.x'+B_2.y'+C_2|}{\sqrt{A_2^2+B_2^2}}[/tex]
rút gọn phương trình trên, ta tìm được 2 phương trình đường thẳng. đó là tập hợp điểm M cần tìm.
một đường phân giác trong và một đường phân giác ngoài.
 

Attachments

  • upload_2019-10-31_12-41-5.png
    upload_2019-10-31_12-41-5.png
    23.8 KB · Đọc: 72
Top Bottom