Chào mừng các em học sinh đến với chuyên mục giải bài tập Toán 10 tập 2 của 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 I trang 93, 94, 95 sách giáo khoa Toán 10 tập 2 - Cánh diều.
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 học tập.
Lập phương trình chính tắc của elip (E) đi qua hai điểm M(0 ; 3) Trong mặt phẳng, xét đường elip (E) là tập hợp các điểm M sao cho
Trong mặt phẳng, xét đường elip (E) là tập hợp các điểm M sao cho \(M{F_1} + M{F_2} = 2a\), ở đó \({F_1}{F_2} = {\rm{ }}2c\) (với a > c > 0). Ta chọn hệ trục toạ độ Oxy có gốc là trung điểm của \({F_1}{F_2}\), trục Oy là đường trung trực của \({F_1}{F_2}\), và \({F_2}\) nằm trên tia Ox (Hình 52). Khi đó, \({F_1}\left( { - c;0} \right)\) và \({F_2}\left( {c;0} \right)\) là hai tiêu điểm của elip (E). Chứng minh rằng:
a) \({A_1}\left( { - a;0} \right)\) và \({A_2}\left( {a{\rm{ }};{\rm{ }}0} \right)\) đều là giao điểm của elip (E) với trục Ox.
b) \({B_1}\left( {0; - {\rm{ }}b} \right)\) và\({B_2}\left( {0;{\rm{ }}b} \right)\), ở đó\(b = \sqrt {{a^2} - {c^2}} \), đều là giao điểm của elip (E) với trục Oy.
Lời giải chi tiết:
a) Do \({A_1}{F_1} = a - c\) và \({A_1}{F_2} = a - c\) nện\({A_1}{F_1} + {A_1}{F_2} = 2a\).Vậy \({A_1}\left( { - a;{\rm{ }}0} \right)\) thuộc elip (E).
Mà A (-1; 0) thuộc trục Ox nên \({A_1}\left( { - a;{\rm{ }}0} \right)\) là giao điểm của elip (E) với trục Ox.
Tương tự, ta chứng minh được \({A_2}\left( {a;{\rm{ }}0} \right)\) là giao điểm của clip (E) với trục Ox.
b) Ta có: \({B_2}{F_2} = \sqrt {{{\left( {c - 0} \right)}^2} + {{\left( {0 - b} \right)}^2}} = \sqrt {{c^2} + {b^2}} = \sqrt {{a^2}} = a\).
Vì \({B_2}{F_1} = {B_2}{F_2}\) nên\({B_2}{F_1} + {B_2}{F_2} = a + a = 2a\).
Do đó, \({B_2}\left( {0{\rm{ }};{\rm{ }}b} \right)\) thuộc elip (E).
Mà \({B_2}\left( {0{\rm{ }};{\rm{ }}b} \right)\) thuộc trục Oy nên \({B_2}\left( {0{\rm{ }};{\rm{ }}b} \right)\) là giao điểm của elip (E) với trục Oy.
Tương tự, ta chứng minh được: \({B_1}\left( {0{\rm{ }};{\rm{ - }}b} \right)\) là giao điểm của elip (E) với trục Oy.
Như vậy, elip (E) đi qua bốn điểm \({A_1}\left( { - a;{\rm{ }}0} \right)\)\({A_2}\left( {a{\rm{ }};{\rm{ }}0} \right)\)\({B_1}\left( {0; - {\rm{ }}b} \right)\)\({B_2}\left( {0;{\rm{ }}b} \right)\).
Đóng hai chiếc đinh cố định tại hai điểm \({F_1};{F_2}\) trên mặt một bảng gỗ. Lấy một vòng dây kín không đàn hồi có độ dài lớn hơn \(2{F_1}{F_2}\). Quàng vòng dây đó qua hai chiếc định và kéo căng tại vị trí của đầu bút chì (Hình 51). Di chuyển đầu bút chì sao cho dây luôn căng, đầu bút chì vạch nên một đường mà ta gọi là đường elip. Gọi vị trí của đầu bút chì là điểm M. Khi M thay đổi, có nhận xét gì về tổng độ dài\(M{F_1} + M{F_2}\)?
Lời giải chi tiết:
Khi M thay đổi, ta có: \(M{F_1} + M{F_2} +{F_1}{F_2} =\) độ dài vòng dây.
Tổng độ dài \(M{F_1} + M{F_2}\) là một độ dài không đổi (độ dài vòng dây - {F_1}{F_2}).
Lập phương trình chính tắc của elip (E) đi qua hai điểm M(0 ; 3) và \(N\left( {3; - \frac{{12}}{5}} \right)\)
Lời giải chi tiết:
Elip có phương trình chính tắc là: \(\frac{{{x^2}}}{{{a^2}}} + \frac{{{y^2}}}{{{b^2}}} = 1\left( {a > b > 0} \right)\)
Do Elip đi qua điểm M(0;3) nên \(b = 3\)
Điểm \(N\left( {3; - \frac{{12}}{5}} \right)\) thuộc (E) nên ta có: \(\frac{{{3^2}}}{{{a^2}}} + \frac{{{{\left( { - \frac{{12}}{5}} \right)}^2}}}{{{3^2}}} = 1 \Leftrightarrow a = 5\)
Vậy Elip có phương trình chính tắc là: \(\frac{{{x^2}}}{{25}} + \frac{{{y^2}}}{9} = 1\)
Lời giải chi tiết:
Đường conic gồm 3 loại đường đó là: elip, hypebol, parabol.
Đóng hai chiếc đinh cố định tại hai điểm \({F_1};{F_2}\) trên mặt một bảng gỗ. Lấy một vòng dây kín không đàn hồi có độ dài lớn hơn \(2{F_1}{F_2}\). Quàng vòng dây đó qua hai chiếc định và kéo căng tại vị trí của đầu bút chì (Hình 51). Di chuyển đầu bút chì sao cho dây luôn căng, đầu bút chì vạch nên một đường mà ta gọi là đường elip. Gọi vị trí của đầu bút chì là điểm M. Khi M thay đổi, có nhận xét gì về tổng độ dài\(M{F_1} + M{F_2}\)?
Lời giải chi tiết:
Khi M thay đổi, ta có: \(M{F_1} + M{F_2} +{F_1}{F_2} =\) độ dài vòng dây.
Tổng độ dài \(M{F_1} + M{F_2}\) là một độ dài không đổi (độ dài vòng dây - {F_1}{F_2}).
Trong mặt phẳng, xét đường elip (E) là tập hợp các điểm M sao cho \(M{F_1} + M{F_2} = 2a\), ở đó \({F_1}{F_2} = {\rm{ }}2c\) (với a > c > 0). Ta chọn hệ trục toạ độ Oxy có gốc là trung điểm của \({F_1}{F_2}\), trục Oy là đường trung trực của \({F_1}{F_2}\), và \({F_2}\) nằm trên tia Ox (Hình 52). Khi đó, \({F_1}\left( { - c;0} \right)\) và \({F_2}\left( {c;0} \right)\) là hai tiêu điểm của elip (E). Chứng minh rằng:
a) \({A_1}\left( { - a;0} \right)\) và \({A_2}\left( {a{\rm{ }};{\rm{ }}0} \right)\) đều là giao điểm của elip (E) với trục Ox.
b) \({B_1}\left( {0; - {\rm{ }}b} \right)\) và\({B_2}\left( {0;{\rm{ }}b} \right)\), ở đó\(b = \sqrt {{a^2} - {c^2}} \), đều là giao điểm của elip (E) với trục Oy.
Lời giải chi tiết:
a) Do \({A_1}{F_1} = a - c\) và \({A_1}{F_2} = a - c\) nện\({A_1}{F_1} + {A_1}{F_2} = 2a\).Vậy \({A_1}\left( { - a;{\rm{ }}0} \right)\) thuộc elip (E).
Mà A (-1; 0) thuộc trục Ox nên \({A_1}\left( { - a;{\rm{ }}0} \right)\) là giao điểm của elip (E) với trục Ox.
Tương tự, ta chứng minh được \({A_2}\left( {a;{\rm{ }}0} \right)\) là giao điểm của clip (E) với trục Ox.
b) Ta có: \({B_2}{F_2} = \sqrt {{{\left( {c - 0} \right)}^2} + {{\left( {0 - b} \right)}^2}} = \sqrt {{c^2} + {b^2}} = \sqrt {{a^2}} = a\).
Vì \({B_2}{F_1} = {B_2}{F_2}\) nên\({B_2}{F_1} + {B_2}{F_2} = a + a = 2a\).
Do đó, \({B_2}\left( {0{\rm{ }};{\rm{ }}b} \right)\) thuộc elip (E).
Mà \({B_2}\left( {0{\rm{ }};{\rm{ }}b} \right)\) thuộc trục Oy nên \({B_2}\left( {0{\rm{ }};{\rm{ }}b} \right)\) là giao điểm của elip (E) với trục Oy.
Tương tự, ta chứng minh được: \({B_1}\left( {0{\rm{ }};{\rm{ - }}b} \right)\) là giao điểm của elip (E) với trục Oy.
Như vậy, elip (E) đi qua bốn điểm \({A_1}\left( { - a;{\rm{ }}0} \right)\)\({A_2}\left( {a{\rm{ }};{\rm{ }}0} \right)\)\({B_1}\left( {0; - {\rm{ }}b} \right)\)\({B_2}\left( {0;{\rm{ }}b} \right)\).
Lập phương trình chính tắc của elip (E) đi qua hai điểm M(0 ; 3) và \(N\left( {3; - \frac{{12}}{5}} \right)\)
Lời giải chi tiết:
Elip có phương trình chính tắc là: \(\frac{{{x^2}}}{{{a^2}}} + \frac{{{y^2}}}{{{b^2}}} = 1\left( {a > b > 0} \right)\)
Do Elip đi qua điểm M(0;3) nên \(b = 3\)
Điểm \(N\left( {3; - \frac{{12}}{5}} \right)\) thuộc (E) nên ta có: \(\frac{{{3^2}}}{{{a^2}}} + \frac{{{{\left( { - \frac{{12}}{5}} \right)}^2}}}{{{3^2}}} = 1 \Leftrightarrow a = 5\)
Vậy Elip có phương trình chính tắc là: \(\frac{{{x^2}}}{{25}} + \frac{{{y^2}}}{9} = 1\)
Lời giải chi tiết:
Đường conic gồm 3 loại đường đó là: elip, hypebol, parabol.
Mục I trong SGK Toán 10 tập 2 - Cánh diều tập trung vào việc ôn tập chương trình đại số và hình học đã học. Các bài tập trong mục này thường mang tính tổng hợp, đòi hỏi học sinh phải vận dụng linh hoạt các kiến thức đã được trang bị để giải quyết vấn đề. Việc nắm vững các khái niệm cơ bản, công thức và phương pháp giải toán là yếu tố then chốt để hoàn thành tốt các bài tập này.
Các bài tập trên trang 93 thường xoay quanh việc giải phương trình bậc hai, xác định hệ số, tính delta và tìm nghiệm. Để giải quyết các bài tập này, học sinh cần nắm vững công thức nghiệm của phương trình bậc hai và các điều kiện để phương trình có nghiệm. Ngoài ra, việc kiểm tra lại nghiệm sau khi giải cũng rất quan trọng để đảm bảo tính chính xác.
Trang 94 tập trung vào việc giải bất phương trình bậc hai, xác định khoảng nghiệm và biểu diễn nghiệm trên trục số. Học sinh cần hiểu rõ các bước giải bất phương trình bậc hai và cách xác định dấu của tam thức bậc hai để tìm ra khoảng nghiệm đúng.
Trang 95 thường chứa các bài tập tổng hợp, kết hợp kiến thức về phương trình và bất phương trình bậc hai. Các bài tập này đòi hỏi học sinh phải có khả năng phân tích đề bài, lựa chọn phương pháp giải phù hợp và thực hiện các phép toán một cách chính xác.
Bài tập: Giải phương trình 2x2 - 5x + 2 = 0
Lời giải:
Kết luận: Phương trình có hai nghiệm là x1 = 2 và x2 = 0.5
Để củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng giải toán, các em có thể tham khảo thêm các bài tập tương tự trong SGK và các tài liệu tham khảo khác. Ngoài ra, việc tham gia các diễn đàn, nhóm học tập trực tuyến cũng là một cách hiệu quả để trao đổi kiến thức và học hỏi kinh nghiệm từ những người khác.
Hy vọng với lời giải chi tiết và phương pháp giải hiệu quả mà giaitoan.edu.vn cung cấp, các em sẽ tự tin hơn trong việc giải các bài tập mục I trang 93, 94, 95 SGK Toán 10 tập 2 - Cánh diều. Chúc các em học tập tốt!