Chào mừng các em học sinh đến với chuyên mục giải bài tập Toán 12 tại giaitoan.edu.vn. Ở bài viết này, chúng tôi sẽ cung cấp lời giải chi tiết và dễ hiểu cho các bài tập trong mục 2 trang 32, 33 sách giáo khoa Toán 12 tập 2 chương trình Kết nối tri thức.
Mục tiêu của chúng tôi là giúp các em nắm vững kiến thức, rèn luyện kỹ năng giải toán và đạt kết quả tốt nhất trong môn học Toán.
Phương trình tổng quát của mặt phẳng
Trả lời câu hỏi Hoạt động 4 trang 32 SGK Toán 12 Kết nối tri thức
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\). Gọi \(\overrightarrow n = \left( {A;B;C} \right)\) là một vectơ pháp tuyến của \(\left( \alpha \right)\) và \({M_0}\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) là một điểm thuộc \(\left( \alpha \right)\).
a) Một điểm M(x; y; z) thuộc \(\left( \alpha \right)\) khi và chỉ hai vectơ \(\overrightarrow n \) và \(\overrightarrow {{M_o}M} \) có mối quan hệ gì?
b) Một điểm M(x; y; z) thuộc \(\left( \alpha \right)\) khi và chỉ khi tọa độ của nó thỏa mãn hệ thức nào?
Phương pháp giải:
Sử dụng kiến thức về tích vô hướng của 2 vectơ để chứng minh: Trong không gian Oxyz, tích vô hướng của 2 vectơ \(\overrightarrow a = \left( {x;y;z} \right)\) và \(\overrightarrow b = \left( {x';y';z'} \right)\) được xác định bởi công thức: \(\overrightarrow a .\overrightarrow b = xx' + yy' + zz'\).
Lời giải chi tiết:
a) Một điểm M(x; y; z) thuộc \(\left( \alpha \right)\) khi và chỉ hai vectơ \(\overrightarrow n \) và \(\overrightarrow {{M_o}M} \) vuông góc với nhau.
b) Ta có: \(\overrightarrow {{M_o}M} = \left( {x - {x_0};y - {y_0};z - {z_0}} \right)\). Vì M(x; y; z) thuộc \(\left( \alpha \right)\) thì \(\overrightarrow n \bot \overrightarrow {{M_o}M} \).
Suy ra: \(A\left( {x - {x_0}} \right) + B\left( {y - {y_0}} \right) + C\left( {z - {z_0}} \right) = 0\)
Vậy điểm M(x; y; z) thuộc \(\left( \alpha \right)\) khi và chỉ khi tọa độ của nó thỏa mãn hệ thức \(A\left( {x - {x_0}} \right) + B\left( {y - {y_0}} \right) + C\left( {z - {z_0}} \right) = 0\).
Trả lời câu hỏi Luyện tập 4 trang 32 SGK Toán 12 Kết nối tri thức
Trong không gian Oxyz, phương trình nào trong các phương trình sau là phương trình tổng quát của một mặt phẳng?
a) \({x^2} + 2{y^2} + 3{z^2} - 1 = 0\);
b) \(\frac{x}{2} - y + \frac{z}{3} + 5 = 0\);
c) \(xy + 5 = 0\).
Phương pháp giải:
Sử dụng kiến thức về phương trình tổng quát mặt phẳng để tìm phương trình tổng quát của một mặt phẳng: Trong không gian Oxyz, mỗi mặt phẳng đều có phương trình dạng \(Ax + By + Cz + D = 0\), trong đó A, B, C không đồng thời bằng 0, được gọi là phương trình tổng quát của mặt phẳng đó.
Lời giải chi tiết:
a) Đây không phải là phương trình tổng quát của một mặt phẳng vì phương trình không có dạng \(Ax + By + Cz + D = 0\).
b) Đây là phương trình tổng quát của một mặt phẳng.
c) Đây không phải là phương trình tổng quát của một mặt phẳng vì phương trình không có dạng \(Ax + By + Cz + D = 0\).
Trả lời câu hỏi Luyện tập 5 trang 33 SGK Toán 12 Kết nối tri thức
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( \alpha \right):x + 2 = 0\).
a) Điểm \(A\left( { - 2;1;0} \right)\) có thuộc \(\left( \alpha \right)\) hay không?
b) Hãy chỉ ra một vectơ pháp tuyến của \(\left( \alpha \right)\).
Phương pháp giải:
Sử dụng kiến thức về phương trình tổng quát của mặt phẳng để giải: Trong không gian Oxyz, mỗi phương trình \(Ax + By + Cz + D = 0\) (các hệ số A, B, C không đồng thời bằng 0) xác định một mặt phẳng nhận \(\overrightarrow n = \left( {A;B;C} \right)\) làm một vectơ pháp tuyến.
Lời giải chi tiết:
a) Vì \( - 2 + 2 = 0\) nên điểm \(A\left( { - 2;1;0} \right)\) thuộc \(\left( \alpha \right)\).
b) Mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) nhận \(\overrightarrow n \left( {1;0;0} \right)\) làm một vectơ pháp tuyến.
Trả lời câu hỏi Hoạt động 4 trang 32 SGK Toán 12 Kết nối tri thức
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\). Gọi \(\overrightarrow n = \left( {A;B;C} \right)\) là một vectơ pháp tuyến của \(\left( \alpha \right)\) và \({M_0}\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) là một điểm thuộc \(\left( \alpha \right)\).
a) Một điểm M(x; y; z) thuộc \(\left( \alpha \right)\) khi và chỉ hai vectơ \(\overrightarrow n \) và \(\overrightarrow {{M_o}M} \) có mối quan hệ gì?
b) Một điểm M(x; y; z) thuộc \(\left( \alpha \right)\) khi và chỉ khi tọa độ của nó thỏa mãn hệ thức nào?
Phương pháp giải:
Sử dụng kiến thức về tích vô hướng của 2 vectơ để chứng minh: Trong không gian Oxyz, tích vô hướng của 2 vectơ \(\overrightarrow a = \left( {x;y;z} \right)\) và \(\overrightarrow b = \left( {x';y';z'} \right)\) được xác định bởi công thức: \(\overrightarrow a .\overrightarrow b = xx' + yy' + zz'\).
Lời giải chi tiết:
a) Một điểm M(x; y; z) thuộc \(\left( \alpha \right)\) khi và chỉ hai vectơ \(\overrightarrow n \) và \(\overrightarrow {{M_o}M} \) vuông góc với nhau.
b) Ta có: \(\overrightarrow {{M_o}M} = \left( {x - {x_0};y - {y_0};z - {z_0}} \right)\). Vì M(x; y; z) thuộc \(\left( \alpha \right)\) thì \(\overrightarrow n \bot \overrightarrow {{M_o}M} \).
Suy ra: \(A\left( {x - {x_0}} \right) + B\left( {y - {y_0}} \right) + C\left( {z - {z_0}} \right) = 0\)
Vậy điểm M(x; y; z) thuộc \(\left( \alpha \right)\) khi và chỉ khi tọa độ của nó thỏa mãn hệ thức \(A\left( {x - {x_0}} \right) + B\left( {y - {y_0}} \right) + C\left( {z - {z_0}} \right) = 0\).
Trả lời câu hỏi Luyện tập 4 trang 32 SGK Toán 12 Kết nối tri thức
Trong không gian Oxyz, phương trình nào trong các phương trình sau là phương trình tổng quát của một mặt phẳng?
a) \({x^2} + 2{y^2} + 3{z^2} - 1 = 0\);
b) \(\frac{x}{2} - y + \frac{z}{3} + 5 = 0\);
c) \(xy + 5 = 0\).
Phương pháp giải:
Sử dụng kiến thức về phương trình tổng quát mặt phẳng để tìm phương trình tổng quát của một mặt phẳng: Trong không gian Oxyz, mỗi mặt phẳng đều có phương trình dạng \(Ax + By + Cz + D = 0\), trong đó A, B, C không đồng thời bằng 0, được gọi là phương trình tổng quát của mặt phẳng đó.
Lời giải chi tiết:
a) Đây không phải là phương trình tổng quát của một mặt phẳng vì phương trình không có dạng \(Ax + By + Cz + D = 0\).
b) Đây là phương trình tổng quát của một mặt phẳng.
c) Đây không phải là phương trình tổng quát của một mặt phẳng vì phương trình không có dạng \(Ax + By + Cz + D = 0\).
Trả lời câu hỏi Luyện tập 5 trang 33 SGK Toán 12 Kết nối tri thức
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( \alpha \right):x + 2 = 0\).
a) Điểm \(A\left( { - 2;1;0} \right)\) có thuộc \(\left( \alpha \right)\) hay không?
b) Hãy chỉ ra một vectơ pháp tuyến của \(\left( \alpha \right)\).
Phương pháp giải:
Sử dụng kiến thức về phương trình tổng quát của mặt phẳng để giải: Trong không gian Oxyz, mỗi phương trình \(Ax + By + Cz + D = 0\) (các hệ số A, B, C không đồng thời bằng 0) xác định một mặt phẳng nhận \(\overrightarrow n = \left( {A;B;C} \right)\) làm một vectơ pháp tuyến.
Lời giải chi tiết:
a) Vì \( - 2 + 2 = 0\) nên điểm \(A\left( { - 2;1;0} \right)\) thuộc \(\left( \alpha \right)\).
b) Mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) nhận \(\overrightarrow n \left( {1;0;0} \right)\) làm một vectơ pháp tuyến.
Mục 2 của SGK Toán 12 tập 2 Kết nối tri thức thường tập trung vào một chủ đề cụ thể trong chương trình học. Để giải quyết các bài tập trong mục này một cách hiệu quả, học sinh cần nắm vững lý thuyết, công thức và phương pháp giải liên quan. Bài viết này sẽ đi sâu vào từng bài tập, cung cấp lời giải chi tiết và phân tích các bước thực hiện.
Bài tập này yêu cầu học sinh giải các phương trình mũ cơ bản. Để giải quyết, cần sử dụng các tính chất của lũy thừa, logarit và các phương pháp biến đổi tương đương. Ví dụ:
Bài tập này yêu cầu học sinh giải các phương trình logarit. Cần sử dụng các tính chất của logarit, đổi cơ số và các phương pháp biến đổi tương đương. Ví dụ:
Bài tập này yêu cầu học sinh ứng dụng kiến thức về phương trình mũ và logarit để giải quyết các bài toán thực tế. Ví dụ, bài toán về sự tăng trưởng dân số, sự phân rã phóng xạ, hoặc tính lãi kép.
Ví dụ: Một loại vi khuẩn phát triển theo công thức N(t) = N0ekt, trong đó N(t) là số lượng vi khuẩn tại thời điểm t, N0 là số lượng vi khuẩn ban đầu, k là hằng số tăng trưởng. Nếu sau 2 giờ, số lượng vi khuẩn tăng gấp đôi, hãy tìm k.
Lời giải: N(2) = 2N0 => 2N0 = N0e2k => 2 = e2k => ln(2) = 2k => k = ln(2)/2.
Bài tập này yêu cầu học sinh giải các bất phương trình mũ và logarit. Cần sử dụng các tính chất của hàm số mũ và logarit, xét dấu và các phương pháp biến đổi tương đương. Ví dụ:
Bất phương trình: 2x > 4. Lời giải: 2x > 22 => x > 2.
Ngoài sách giáo khoa, học sinh có thể tham khảo thêm các tài liệu sau:
Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho các em học sinh những kiến thức và kỹ năng cần thiết để giải quyết các bài tập trong mục 2 trang 32,33 SGK Toán 12 tập 2 Kết nối tri thức. Chúc các em học tập tốt!
