Bài tập tự luận chuyên đề vectơ – Trần Đình Thiên

Tài liệu gồm 18 trang tóm tắt lý thuyết, phân loại các dạng toán và tổng hợp các bài toán tự luận chủ đề vectơ, tích vô hướng của hai vectơ và ứng dụng.

Chủ đề:

Chương 4: Vectơ (KNTT) 49 tài liệu

Môn:

Toán 10 2.8 K tài liệu

Thông tin:
18 trang 1 năm trước
Tác giả:
Student
Mai Nguyệt
docx.com.vn

Bình luận

Vui lòng đăng nhập hoặc đăng ký để gửi bình luận.

Bài tập tự luận chuyên đề vectơ – Trần Đình Thiên

Tài liệu gồm 18 trang tóm tắt lý thuyết, phân loại các dạng toán và tổng hợp các bài toán tự luận chủ đề vectơ, tích vô hướng của hai vectơ và ứng dụng.

106 53 lượt tải Tải xuống

Chủ đề: Chương 4: Vectơ (KNTT) 49 tài liệu

Môn: Toán 10 2.8 K tài liệu

Thông tin:

18 trang 1 năm trước

Tác giả:

Profile Mai Nguyệt
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 1
I. VECTƠ
1. Các định nghĩa
Vectơ là một đoạn thẳng có hướng. Kí hiệu vectơ có điểm đầu A, điểm cuối B là
AB
.
Giá của vectơ là đường thẳng chứa vectơ đó.
Độ dài của vectơ là khoảng cách giữa điểm đầu và điểm cuối của vectơ, kí hiệu
AB
.
Vectơ – không là vectơ có điểm đầu và điểm cuối trùng nhau, kí hiệu
0
.
Hai vectơ đgl cùng phƣơng nếu giá của chúng song song hoặc trùng nhau.
Hai vectơ cùng phương có thể cùng hƣớng hoặc ngƣợc hƣớng.
Hai vectơ đgl bằng nhau nếu chúng cùng hướng và có cùng độ dài.
Chú ý: + Ta còn sử dụng kí hiệu
ab, ,...
để biểu diễn vectơ.
+ Qui ước: Vectơ
0
cùng phương, cùng hướng với mọi vectơ.
+ Điều kiện cần và đủ để 3 điểm phân biệt A, B, C thẳng hàng là
hai véctơ
AB
,
AC
cùng phương.
2. Các phép toán trên vectơ
a) Tổng của hai vectơ
Qui tắc ba điểm: Với ba điểm A, B, C tuỳ ý, ta có:
AB BC AC
.
Qui tắc hình bình hành: Với ABCD là hình bình hành, ta có:
AB AD AC
.
Tính chất:
a b b a
;
;
aa0
b) Hiệu của hai vectơ
Vectơ đối của
a
là vectơ
b
sao cho
ab 0
. Kí hiệu vectơ đối của
a
là
a
.
Vectơ đối của
0
là
0
.
a b a b
.
Qui tắc ba điểm: Với ba điểm O, A, B tuỳ ý, ta có:
OB OA AB
.
c) Tích của một vectơ với một số
Cho vectơ
a
và số k
R.
ka
là một vectơ được xác định như sau:
+
ka
cùng hướng với
a
nếu k
0,
ka
ngược hướng với
a
nếu k < 0.
+
ka k a.
.
Tính chất:
k a b ka kb
;
k l a ka la()
;
k la kl a()
ka 0
k = 0 hoặc
a 0
.
Điều kiện để hai vectơ cùng phƣơng:
a vaø b a cuøng phöông k R b ka0:
Điều kiện ba điểm thẳng hàng: A, B, C thẳng hàng k
0:
AB kAC
.
Biểu thị một vectơ theo hai vectơ không cùng phƣơng: Cho hai vectơ không cùng phương
ab,
và
x
tuỳ ý.
Khi đó ! m, n
R:
x ma nb
.
Chú ý:
Hệ thức trung điểm đoạn thẳng:
M là trung điểm của đoạn thẳng AB
MA MB 0
OA OB OM2
(O tuỳ ý).
Hệ thức trọng tâm tam giác:
G là trọng tâm ABC
GA GB GC 0
OA OB OC OG3
(O tuỳ ý).
VẤN ĐỀ 1: Khái niệm vectơ
Baøi 1. Cho tứ giác ABCD. Có thể xác định được bao nhiêu vectơ (khác
0
) có điểm đầu và điểm cuối là các điểm A, B,
C, D ?
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 2
Baøi 2. Cho ABC có A, B, C lần lượt là trung điểm của các cạnh BC, CA, AB.
a) Chứng minh:
BC C A A B

.
b) Tìm các vectơ bằng
B C C A,
.
Baøi 3. Cho tứ giác ABCD. Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, CD, AD, BC. Chứng minh:
MP QN MQ PN;
.
Baøi 4. Cho hình bình hành ABCD có O là giao điểm của hai đường chéo. Chứng minh:
a)
AC BA AD AB AD AC;
.
b) Nếu
AB AD CB CD
thì ABCD là hình chữ nhật.
Baøi 5. Cho hai véc tơ
ab,
. Trong trường hợp nào thì đẳng thức sau đúng:
a b a b
.
Baøi 6. Cho ABC đều cạnh a. Tính
AB AC AB AC;
.
Baøi 7. Cho hình vuông ABCD cạnh a. Tính
AB AC AD
.
Baøi 8. Cho ABC đều cạnh a, trực tâm H. Tính độ dài của các vectơ
HA HB HC,,
.
Baøi 9. Cho hình vuông ABCD cạnh a, tâm O. Tính độ dài của các vectơ
AB AD
,
AB AC
,
AB AD
.
VẤN ĐỀ 2: Chứng minh đẳng thức vectơ – Phân tích vectơ
Để chứng minh một đẳng thức vectơ hoặc phân tích một vectơ theo hai vectơ không cùng phương, ta thường sử
dụng:
– Qui tắc ba điểm để phân tích các vectơ.
– Các hệ thức thường dùng như: hệ thức trung điểm, hệ thức trọng tâm tam giác.
– Tính chất của các hình.
Baøi 1. Cho 6 điểm A, B, C, D, E, F. Chứng minh:
a)
AB DC AC DB
b)
AD BE CF AE BF CD
.
Baøi 2. Cho 4 điểm A, B, C, D. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB và CD. Chứng minh:
a) Nếu
AB CD
thì
AC BD
b)
AC BD AD BC IJ2
.
c) Gọi G là trung điểm của IJ. Chứng minh:
GA GB GC GD 0
.
d) Gọi P, Q lần lượt là trung điểm của AC và BD; M, N lần lượt là trung điểm của AD và BC . Chứng minh các
đoạn thẳng IJ, PQ, MN có chung trung điểm.
Baøi 3. Cho 4 điểm A, B, C, D. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của BC và CD. Chứng minh:
AB AI JA DA DB2( ) 3
.
Baøi 4. Cho ABC. Bên ngoài tam giác vẽ các hình bình hành ABIJ, BCPQ, CARS. Chứng minh:
RJ IQ PS 0
.
Baøi 5. Cho tam giác ABC, có AM là trung tuyến. I là trung điểm của AM.
a) Chứng minh:
IA IB IC20
.
b) Với điểm O bất kỳ, chứng minh:
OA OB OC OI24
.
Baøi 6. Cho ABC có M là trung điểm của BC, G là trọng tâm, H là trực tâm, O là tâm đường tròn ngoại tiếp. Chứng
minh:
a)
AH OM2
b)
HA HB HC HO2
c)
OA OB OC OH
.
Baøi 7. Cho hai tam giác ABC và ABC lần lượt có các trọng tâm là G và G.
a) Chứng minh
AA BB CC GG3
.
b) Từ đó suy ra điều kiện cần và đủ để hai tam giác có cùng trọng tâm.
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 3
Baøi 8. Cho tam giác ABC. Gọi M là điểm trên cạnh BC sao cho MB = 2MC. Chứng minh:
AM AB AC
12
33

.
Baøi 9. Cho tam giác ABC. Gọi M là trung điểm của AB, D là trung điểm của BC, N là điểm thuộc AC sao cho
CN NA2
. K là trung điểm của MN. Chứng minh:
a)
AK AB AC
11
46

b)
KD AB AC
11
43

.
Baøi 10. Cho hình thang OABC. M, N lần lượt là trung điểm của OB và OC. Chứng minh rằng:
a)
AM OB OA
1
2

b)
BN OC OB
1
2

c)
MN OC OB
1
2

.
Baøi 11. Cho ABC. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của AB, AC. Chứng minh rằng:
a)
AB CM BN
24
33
c)
AC CM BN
42
33
c)
MN BN CM
11
33

.
Baøi 12. Cho ABC có trọng tâm G. Gọi H là điểm đối xứng của B qua G.
a) Chứng minh:
AH AC AB
21
33

và
CH AB AC
1
3
.
b) Gọi M là trung điểm của BC. Chứng minh:
MH AC AB
15
66

.
Baøi 13. Cho hình bình hành ABCD, đặt
AB a AD b,
. Gọi I là trung điểm của CD, G là trọng tâm của tam giác BCI.
Phân tích các vectơ
BI AG,
theo
ab,
.
Baøi 14. Cho lục giác đều ABCDEF. Phân tích các vectơ
BC vaø BD
theo các vectơ
AB vaø AF
.
Baøi 15. Cho hình thang OABC, AM là trung tuyến của tam giác ABC. Hãy phân tích vectơ
AM
theo các vectơ
OA OB OC,,
.
Baøi 16. Cho ABC. Trên các đường thẳng BC, AC, AB lần lượt lấy các điểm M, N, P sao cho
MB MC NA CN PA PB3 , 3 , 0
.
a) Tính
PM PN,
theo
AB AC,
b) Chứng minh: M, N, P thẳng hàng.
Baøi 17. Cho ABC. Gọi A
1
, B
1
, C
1
lần lượt là trung điểm của BC, CA, AB.
a) Chứng minh:
AA BB CC
1 1 1
0
b) Đặt
BB u CC v
11
,
. Tính
BC CA AB,,
theo
u vaø v
.
Baøi 18. Cho ABC. Gọi I là điểm trên cạnh BC sao cho 2CI = 3BI. Gọi F là điểm trên cạnh BC kéo dài sao cho 5FB =
2FC.
a) Tính
AI AF theo AB vaø AC,
.
b) Gọi G là trọng tâm ABC. Tính
AG theo AI vaø AF
.
Baøi 19. Cho ABC có trọng tâm G. Gọi H là điểm đối xứng của G qua B.
a) Chứng minh:
HA HB HC50
.
b) Đặt
AG a AH b,
. Tính
AB AC,
theo
a vaø b
.
VẤN ĐỀ 3: Xác định một điểm thoả mãn đẳng thức vectơ
Để xác định một điểm M ta cần phải chỉ rõ vị trí của điểm đó đối với hình vẽ. Thông thường ta biến đổi đẳng thức
vectơ đã cho về dạng
OM a
, trong đó O và
a
đã được xác định. Ta thường sử dụng các tính chất về:
– Điểm chia đoạn thẳng theo tỉ số k.
– Hình bình hành.
– Trung điểm của đoạn thẳng.
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 4
– Trọng tâm tam giác, …
Baøi 1. Cho ABC . Hãy xác định điểm M thoả mãn điều kiện:
MA MB MC 0
.
Baøi 2. Cho đoạn thẳng AB có trung điểm I . M là điểm tuỳ ý không nằm trên đường thẳng AB . Trên MI kéo dài, lấy 1
điểm N sao cho IN = MI.
a) Chứng minh:
BN BA MB
.
b) Tìm các điểm D, C sao cho:
NA NI ND NM BN NC;
.
Baøi 3. Cho hình bình hành ABCD.
a) Chứng minh rằng:
AB AC AD AC2
.
b) Xác định điểm M thoả mãn điều kiện:
AM AB AC AD3
.
Baøi 4. Cho tứ giác ABCD . Gọi M, N lần lượt là trung điểm của AD, BC.
a) Chứng minh:
MN AB DC
1
()
2

.
b) Xác định điểm O sao cho:
OA OB OC OD 0
.
Baøi 5. Cho 4 điểm A, B, C, D. Gọi M và N lần lượt là trung điểm của AB, CD, O là trung điểm của MN. Chứng minh
rằng với điểm S bất kì, ta có:
SA SB SC SD SO4
.
Baøi 6. Cho ABC. Hãy xác định các điểm I, J, K, L thoả các đẳng thức sau:
a)
IB IC2 3 0
b)
JA JC JB CA2
c)
KA KB KC BC2
d)
LA LB LC3 2 0
.
Baøi 7. Cho ABC. Hãy xác định các điểm I, J, K, L thoả các đẳng thức sau:
a)
IA IB BC2 3 3
b)
JA JB JC20
c)
KA KB KC BC
d)
LA LC AB AC22
.
Baøi 8. Cho ABC. Hãy xác định các điểm I, F, K, L thoả các đẳng thức sau:
a)
IA IB IC BC
b)
FA FB FC AB AC
c)
KA KB KC30
d)
LA LB LC3 2 0
.
Baøi 9. Cho hình bình hành ABCD có tâm O. Hãy xác định các điểm I, F, K thoả các đẳng thức sau:
a)
IA IB IC ID4
b)
FA FB FC FD2 2 3
c)
KA KB KC KD4 3 2 0
.
Baøi 10. Cho tam giác ABC và điểm M tùy ý.
a) Hãy xác định các điểm D, E, F sao cho
MD MC AB
,
ME MA BC
,
MF MB CA
. Chứng minh
D, E, F không phụ thuộc vào vị trí của điểm M.
b) So sánh 2 véc tơ
MA MB MC vaø MD ME MF
.
Baøi 11. Cho tứ giác ABCD.
a) Hãy xác định vị trí của điểm G sao cho:
GA GB GC GD 0
(G đgl trọng tâm của tứ giác ABCD).
b) Chứng minh rằng với điểm O tuỳ ý, ta có:
OG OA OB OC OD
1
4
.
Baøi 1. Cho G là trọng tâm của tứ giác ABCD. A, B, C, D lần lượt là trọng tâm của các tam giác BCD, ACD, ABD,
ABC. Chứng minh:
a) G là điểm chung của các đoạn thẳng AA, BB, CC, DD.
b) G cũng là trọng tâm của của tứ giác ABCD.
Baøi 2. Cho tứ giác ABCD. Trong mỗi trường hợp sau đây hãy xác định điểm I và số k sao cho các vectơ
v
đều bằng
k MI.
với mọi điểm M:
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 5
a)
v MA MB MC2
b)
v MA MB MC2
c)
v MA MB MC MD
d)
v MA MB MC MD2 2 3
.
VẤN ĐỀ 4: Chứng minh ba điểm thẳng hàng – Hai điểm trùng nhau
Để chứng minh ba điểm A, B, C thẳng hàng ta chứng minh ba điểm đó thoả mãn đẳng thức
AB k AC
, với k
0.
Để chứng minh hai điểm M, N trùng nhau ta chứng minh chúng thoả mãn đẳng thức
OM ON
, với O là một
điểm nào đó hoặc
MN 0
.
Baøi 1. Cho bốn điểm O, A, B, C sao cho :
OA OB OC2 3 0
. Chứng tỏ rằng A, B, C thẳng hàng.
Baøi 2. Cho hình bình hành ABCD. Trên BC lấy điểm H, trên BD lấy điểm K sao cho:
BH BC BK BD
11
,
56

.
Chứng minh: A, K, H thẳng hàng.
HD:
BH AH AB BK AK AB;
.
Baøi 3. Cho ABC với I, J, K lần lượt được xác định bởi:
IB IC2
,
JC JA
1
2

,
KA KB
.
a) Tính
IJ IK theo AB vaø AC,
. (HD:
IJ AB AC
4
3

)
b) Chứng minh ba điểm I, J, K thẳng hàng (HD: J là trọng tâm AIB).
Baøi 4. Cho tam giác ABC. Trên các đường thẳng BC, AC, AB lần lượt lấy các điểm M, N, P sao cho
MB MC3
,
NA CN3
,
PA PB 0
.
a) Tính
PM PN,
theo
AB AC,
.
b) Chứng minh ba điểm M, N, P thẳng hàng.
Baøi 5. Cho hình bình hành ABCD. Trên các tia AD, AB lần lượt lấy các điểm F, E sao cho AD =
1
2
AF, AB =
1
2
AE.
Chứng minh:
a) Ba điểm F, C, E thẳng hàng.
b) Các tứ giác BDCF, DBEC là hình bình hành.
Baøi 6. Cho ABC. Hai điểm I, J được xác định bởi:
IA IC30
,
JA JB JC2 3 0
. Chứng minh 3 điểm I, J, B
thẳng hàng.
Baøi 7. Cho ABC. Hai điểm M, N được xác định bởi:
MA MB3 4 0
,
NB NC30
. Chứng minh 3 điểm M, G, N
thẳng hàng, với G là trọng tâm của ABC.
Baøi 8. Cho ABC. Lấy các điểm M N, P:
MB MC NA NC PA PB2 2 0
a) Tính
PM PN theo AB vaø AC,
. b) Chứng minh 3 điểm M, N, P thẳng hàng.
Baøi 1. Cho ABC. Về phía ngoài tam giác vẽ các hình bình hành ABIJ, BCPQ, CARS. Chứng minh các tam giác RIP
và JQS có cùng trọng tâm.
Baøi 2. Cho tam giác ABC, A là điểm đối xứng của A qua B, B là điểm đối xứng của B qua C, C là điểm đối xứng của
C qua A. Chứng minh các tam giác ABC và ABC có chung trọng tâm.
Baøi 3. Cho ABC. Gọi A, B, C là các điểm định bởi:
A B A C2 3 0


,
B C B A2 3 0


,
C A C B2 3 0


. Chứng
minh các tam giác ABC và ABC có cùng trọng tâm.
Baøi 4. Trên các cạnh AB, BC, CA của ABC lấy các điểm A, B, C sao cho:
AA BB CC
AB BC AC

Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 6
Chứng minh các tam giác ABC và ABC có chung trọng tâm.
Baøi 5. Cho tam giác ABC và một điểm M tuỳ ý. Gọi A, B, C lần lượt là điểm đối xứng của M qua các trung điểm K, I,
J của các cạnh BC, CA, AB.
a) Chứng minh ba đường thẳng AA, BB, CC đồng qui tại một điểm N.
b) Chứng minh rằng khi M di động, đường thẳng MN luôn đi qua trọng tâm G của ABC.
Baøi 6. Cho tam giác ABC có trọng tâm G. Các điểm M, N thoả mãn:
MA MB3 4 0
,
CN BC
1
2
. Chứng minh
đường thẳng MN đi qua trọng tâm G của ABC.
Baøi 7. Cho tam giác ABC. Gọi I là trung điểm của BC, D và E là hai điểm sao cho
BD DE EC
.
a) Chứng minh
AB AC AD AE
.
b) Tính
AS AB AD AC AE theo AI
. Suy ra ba điểm A, I, S thẳng hàng.
Baøi 8. Cho tam giác ABC. Các điểm M, N được xác định bởi các hệ thức
BM BC AB2
,
CN x AC BC
.
a) Xác định x để A, M, N thẳng hàng.
b) Xác định x để đường thẳng MN đi trung điểm I của BC. Tính
IM
IN
.
Baøi 9. Cho ba điểm cố định A, B, C và ba số thực a, b, c sao cho
a b c 0
.
a) Chứng minh rằng có một và chỉ một điểm G thoả mãn
aGA bGB cGC 0
.
b) Gọi M, P là hai điểm di động sao cho
MP aMA bMB cMC
. Chứng minh ba điểm G, M, P thẳng hàng.
Baøi 10. Cho tam giác ABC. Các điểm M, N thoả mãn
MN MA MB MC23
.
a) Tìm điểm I thoả mãn
IA IB IC2 3 0
.
b) Chứng minh đường thẳng MN luôn đi qua một điểm cố định.
Baøi 11. Cho tam giác ABC. Các điểm M, N thoả mãn
MN MA MB MC2
.
a) Tìm điểm I sao cho
IA IB IC20
.
b) Chứng minh rằng đường thẳng MN luôn đi qua một điểm cố định.
c) Gọi P là trung điểm của BN. Chứng minh đường thẳng MP luôn đi qua một điểm cố định.
VẤN ĐỀ 5: Tập hợp điểm thoả mãn đẳng thức vectơ
Để tìm tập hợp điểm M thoả mãn một đẳng thức vectơ ta biến đổi đẳng thức vectơ đó để đưa về các tập hợp điểm
cơ bản đã biết. Chẳng hạn:
– Tập hợp các điểm cách đều hai đầu mút của một đoạn thẳng là đường trung trực của đoạn thẳng đó.
– Tập hợp các điểm cách một điểm cố định một khoảng không đổi đường tròn có tâm là điểm cố định và bán kính
là khoảng không đổi.
–
Baøi 1. Cho 2 điểm cố định A, B. Tìm tập hợp các điểm M sao cho:
a)
MA MB MA MB
b)
MA MB MA MB22
.
HD: a) Đường tròn đường kính AB b) Trung trực của AB.
Baøi 2. Cho ABC. Tìm tập hợp các điểm M sao cho:
a)
MA MB MC MB MC
3
2
b)
MA BC MA MB
c)
MA MB MB MC24
d)
MA MB MC MA MB MC42
.
HD: a) Trung trực của IG (I là trung điểm của BC, G là trọng tâm
ABC).
b) Dựng hình bình hành ABCD. Tập hợp là đường tròn tâm D, bán kính BA.
Baøi 3. Cho ABC.
a) Xác định điểm I sao cho:
IA IB IC3 2 0
.
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 7
b) Chứng minh rằng đường thẳng nối 2 điểm M, N xác định bởi hệ thức:
MN MA MB MC22
luôn đi qua một điểm cố định.
c) Tìm tập hợp các điểm H sao cho:
HA HB HC HA HB32
.
d) Tìm tập hợp các điểm K sao cho:
KA KB KC KB KC23
Baøi 4. Cho ABC.
a) Xác định điểm I sao cho:
IA IB IC3 2 0
.
b) Xác định điểm D sao cho:
DB DC3 2 0
.
c) Chứng minh 3 điểm A, I, D thẳng hàng.
d) Tìm tập hợp các điểm M sao cho:
MA MB MC MA MB MC3 2 2
.
II. TOẠ ĐỘ
Trục toạ độ
Trục toạ độ (trục) là một đường thẳng trên đó đã xác định một điểm gốc O và một vectơ đơn vị
e
. Kí hiệu
Oe;
.
Toạ độ của vectơ trên trục:
u a u a e( ) .
.
Toạ độ của điểm trên trục:
M k OM k e( ) .
.
Độ dài đại số của vectơ trên trục:
AB a AB a e.
.
Chú ý: + Nếu
AB cuøng höôùng vôùi e
thì
AB AB
.
Nếu
AB ngöôïc höôùng vôùi e
thì
AB AB
.
+ Nếu A(a), B(b) thì
AB b a
.
+ Hệ thức Sa–lơ: Với A, B, C tuỳ ý trên trục, ta có:
AB BC AC
.
2. Hệ trục toạ độ
Hệ gồm hai trục toạ độ Ox, Oy vuông góc với nhau. Vectơ đơn vị trên Ox, Oy lần lượt là
ij,
. O là gốc toạ độ,
Ox là trục hoành, Oy là trục tung.
Toạ độ của vectơ đối với hệ trục toạ độ:
u x y u x i y j( ; ) . .
.
Toạ độ của điểm đối với hệ trục toạ độ:
M x y OM x i y j( ; ) . .
.
Tính chất: Cho
a x y b x y k R( ; ), ( ; ),

,
A A B B C C
A x y B x y C x y( ; ), ( ; ), ( ; )
:
+
xx
ab
yy

+
a b x x y y( ; )

+
ka kx ky( ; )
+
b
cùng phương với
a 0
k
R:
x kx vaø y ky


.
xy
xy

(nếu x
0, y
0).
+
B A B A
AB x x y y( ; )
.
+ Toạ độ trung điểm I của đoạn thẳng AB:
A B A B
II
x x y y
xy;
22


.
+ Toạ độ trọng tâm G của tam giác ABC:
A B C A B C
GG
x x x y y y
xy;
33

.
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 8
+ Toạ độ điểm M chia đoạn AB theo tỉ số k
1:
A B A B
MM
x kx y ky
xy
kk
;
11



.
( M chia đoạn AB theo tỉ số k
MA kMB
).
VẤN ĐỀ 1: Toạ độ trên trục
Baøi 1. Trên trục x'Ox cho 2 điểm A, B có tọa độ lần lượt là 2 và 5.
a) Tìm tọa độ của
AB
.
b) Tìm tọa độ trung điểm I của đoạn thẳng AB.
c) Tìm tọa độ của điểm M sao cho
MA MB2 5 0
.
d) Tìm tọa độ điểm N sao cho
NA NB2 3 1
.
Baøi 2. Trên trục x'Ox cho 2 điểm A, B có tọa độ lần lượt là 3 và 1.
a) Tìm tọa độ điểm M sao cho
MA MB3 2 1
.
b) Tìm tọa độ điểm N sao cho
NA NB AB3
.
Baøi 3. Trên trục x'Ox cho 4 điểm A(2), B(4), C(1), D(6).
a) Chứng minh rằng:
AC AD AB
1 1 2

.
b) Gọi I là trung điểm của AB. Chứng minh:
IC ID IA
2
.
.
c) Gọi J là trung điểm của CD. Chứng minh:
AC AD AB AJ..
.
Baøi 4. Trên trục x'Ox cho 3 điểm A, B, C có tọa độ lần lượt là a, b, c.
a) Tìm tọa độ trung điểm I của AB.
b) Tìm tọa độ điểm M sao cho
MA MB MC 0
.
c) Tìm tọa độ điểm N sao cho
NA NB NC23
.
Baøi 5. Trên trục x'Ox cho 4 điểm A, B, C, D tuỳ ý.
a) Chứng minh:
AB CD AC DB DA BC. . . 0
.
b) Gọi I, J, K, L lần lượt là trung điểm của các đoạn AC, BD, AB, CD. Chứng minh rằng các đoạn IJ và KL có
chung trung điểm.
VẤN ĐỀ 2: Toạ độ trên hệ trục
Baøi 1. Viết tọa độ của các vectơ sau:
a)
a i j b i j c i d j
1
2 3 ; 5 ; 3 ; 2
3
.
b)
a i j b i j c i j d j e i
13
3 ; ; ; 4 ; 3
22
.
Baøi 2. Viết dưới dạng
u xi yj
khi biết toạ độ của vectơ
u
là:
a)
u u u u(2; 3); ( 1;4); (2;0); (0; 1)
.
b)
u u u u(1;3); (4; 1); (1;0); (0;0)
.
Baøi 3. Cho
ab(1; 2), (0;3)
. Tìm toạ độ của các vectơ sau:
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 9
a)
x a b y a b z a b; ; 2 3
. b)
u a b v b w a b
1
3 2 ; 2 ; 4
2
.
Baøi 4. Cho
a b c
1
(2;0), 1; , (4; 6)
2


.
a) Tìm toạ độ của vectơ
d a b c2 3 5
.
b) Tìm 2 số m, n sao cho:
ma b nc 0
.
c) Biểu diễn vectơ
c a btheo ,
.
Baøi 5. Cho hai điểm
AB(3; 5), (1;0)
.
a) Tìm toạ độ điểm C sao cho:
OC AB3
.
b) Tìm điểm D đối xứng của A qua C.
c) Tìm điểm M chia đoạn AB theo tỉ số k = –3.
Baøi 6. Cho ba điểm A(–1; 1), B(1; 3), C(–2; 0).
a) Chứng minh ba điểm A, B, C thẳng hàng.
b) Tìm các tỉ số mà điểm A chia đoạn BC, điểm B chia đoạn AC, điểm C chia đoạn AB.
Baøi 7. Cho ba điểm A(1; 2), B(0; 4), C(3; 2).
a) Tìm toạ độ các vectơ
AB AC BC,,
.
b) Tìm tọa độ trung điểm I của đoạn AB.
c) Tìm tọa độ điểm M sao cho:
CM AB AC23
.
d) Tìm tọa độ điểm N sao cho:
AN BN CN2 4 0
.
Baøi 8. Cho ba điểm A(1; –2), B(2; 3), C(–1; –2).
a) Tìm toạ độ điểm D đối xứng của A qua C.
b) Tìm toạ độ điểm E là đỉnh thứ tư của hình bình hành có 3 đỉnh là A, B, C.
c) Tìm toạ độ trọng tâm G của tam giác ABC.
BÀI TẬP ÔN CHƢƠNG I
Baøi 1. Cho tam giác ABC với trực tâm H, B là điểm đối xứng với B qua tâm O của đường tròn ngoại tiếp tam giác. Hãy
xét quan hệ giữa các vectơ
AH vaø B C AB vaø HC;

.
Baøi 2. Cho bốn điểm A, B, C, D. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB và CD.
a) Chứng minh:
AC BD AD BC IJ2
.
b) Gọi G là trung điểm của IJ. Chứng minh:
GA GB GC GD 0
.
c) Gọi P, Q là trung điểm của các đoạn thẳng AC và BD; M, N là trung điểm của các đoạn thẳng AD và BC.
Chứng minh rằng ba đoạn thẳng IJ, PQ và MN có chung trung điểm.
Baøi 3. Cho tam giác ABC và một điểm M tuỳ ý.
a) Hãy xác định các điểm D, E, F sao cho
MD MC AB
,
ME MA BC
,
MF MB CA
. Chứng minh
các điểm D, E, F không phụ thuộc vào vị trí của điểm M.
b) So sánh hai tổng vectơ:
MA MB MC
và
MD ME MF
.
Baøi 4. Cho ABC với trung tuyến AM. Gọi I là trung điểm AM.
a) Chứng minh:
IA IB IC20
.
b) Với điểm O bất kì, chứng minh:
OA OB OC OI24
.
Baøi 5. Cho hình bình hành ABCD tâm O. Gọi I là trung điểm BC và G là trọng tâm ABC. Chứng minh:
a)
AI AO AB22
. b)
DG DA DB DC3
.
Baøi 6. Cho hình bình hành ABCD tâm O. Gọi I và J là trung điểm của BC, CD.
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 10
a) Chứng minh:
AI A AB
1
D2
2

b) Chứng minh:
OA OI OJ 0
.
c) Tìm điểm M thoả mãn:
MA MB MC 0
.
Baøi 7. Cho tam giác ABC có trọng tâm G. Gọi D và E là các điểm xác định bởi
AD AB2
,
AE AC
2
5
.
a) Tính
AG DE DG theo AB vaø AC,,
.
b) Chứng minh ba điểm D, E, G thẳng hàng.
Baøi 8. Cho ABC. Gọi D là điểm xác định bởi
AD AC
2
5
và M là trung điểm đoạn BD.
a) Tính
AM
theo
AB vaø AC
.
b) AM cắt BC tại I. Tính
IC
IB
và
AI
AM
.
Baøi 9. Cho ABC. Tìm tập hợp các điểm M thỏa điều kiện:
a)
MA MB
b)
MA MB MC 0
c)
MA MB MA MB
d)
MA MB MA MB
e)
MA MB MA MC
Baøi 10. Cho ABC có A(4; 3) , B(1; 2) , C(3; 2).
a) Tìm tọa độ trọng tâm G của ABC.
b) Tìm tọa độ điểm D sao cho tứ giác ABCD là hình bình hành.
Baøi 11. Cho A(2; 3), B(1; 1), C(6; 0).
a) Chứng minh ba điểm A, B, C không thẳng hàng.
b) Tìm tọa độ trọng tâm G của ABC.
c) Tìm tọa độ điểm D để tứ giác ABCD là hình bình hành.
Baøi 12. Cho A(0; 2) , B(6; 4) , C(1; 1). Tìm toạ độ các điểm M, N, P sao cho:
a) Tam giác ABC nhận các điểm M, N, P làm trung điểm của các cạnh.
b) Tam giác MNP nhận các điểm A, B, C làm trung điểm của các cạnh.
CHƢƠNG 2: TÍCH VÔ HƢỚNG CỦA HAI VEC-TƠ
Bài 1: Tính tích vô hướng của 2 vecto.
Phương pháp:
-Tính
b;avecto 2 bôûitaïogoùc vaøa;a
-Áp dụng công thức
b;acosbab,a
BÀI TẬP
1.Cho hình vuông ABCD có cạnh a . Tính
AC.AB;AD.AB
ĐS: 0 ; a
2
2.Cho tam giác ABC vuông tại C có AC = 9 và BC = 5. Tính
AC.AB
ĐS:81
3.Cho tam giác ABC có AB=2 BC = 4 và CA = 3.
ADrasuyroàiAC;AB theo AD Tính . BC vôùi A goùc cuûa trong giaùc phaânñieåm giao laø DGoïi.d
GA.GCGC.GB.GB.GATính.c
BC.AGTính . giaùc tam taâm troïng laø G .GoïibAcosrasuyAC.ABTính.a
HD:
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 11
5
63
6
29
3
5
3
1
3
1
3
2
4
1

AD:ÑS.c
:ÑSABACACABBC.AGACABAMAG.b
Acos
2
3
-:ÑS: veá 2 phöôngbìnhABACBC
Bài 2:Chưng minh một đẳng thức vec tơ có lien quan đến tích vô hướng hay đẳng thức các độ dài .
Phƣơng pháp :
-Ta sử dụng các phép toán về vec tơ và các tính chất của tích vô hướng .
-Về độ dài ta chú ý :AB
2
=
2
AB
Thí dụ1 : Cho tam giác ABC . và M là một điểm bất kỳ .
1.Chứng minh rằng
0 AB.MCCA.MBBC.MA
2.Gọi G là trọng tâm tam giác chứng minh
2222222
3 GCGBGAMGMCMBMA
3.Suy ra
222222
3
1
cbaGCGBGA
với a ; b ;c là độ dài 3 cạnh của tam giác
Chưng minh
222222222222
22222
22222
22222
22222222
2222
22
22
2
22
22
2
22
22
2
3
1
26
4
4
43
323
23
2
2
22
0
cbaGCGBGA)cba(GCGBGA
GAGBGCACCBCM
GCGAGBBCBABM
GCGBGAACABAM.
GCGBGAMGGCGBGAMGGCGBGAMG
GC.MGGB.MGGA.MGGCGBGAMGVT
GC.MGGCMGGCMGMCMC
GB.MGGBMGGBMGMBMB
GA.MGGAMGGAMGMAMA.
MA.MCMB.MCMC.MBMA.MBMB.MAMC.MA
)MAMB(MC)MCMA(MB)MBMC.(MAVT






BÀI TẬP:
1.Cho 2 điểm cố định A và B và M là một điểm bất kỳ .H là hình chiếu của M lên AB và I là trung điểm của AB.Chứng
minh rằng :
IH.ABMBMA)c
AB
MIMBMA)b
AB
MIMB.MA)a 2
2
2
4
22
2
222
2
2
2.Cho tứ giác ABCD .
a.Chứng minh rằng
DB.ACDACDBCAB 2
2222
b. Chưng minh điều kiện cần và đủ để tứ giác ABCD có 2 đường chéo vuông góc là :AB
2
+CD
2
=BC
2
+AD
2
3.Cho tam giác ABC vuông tại A có cạnh huyền BC = a3 .Gọi M là trung điểm của BC biết
aAC2aAB: ÑSAC vaø AB Tính.
a
BC,AM
2
2
4.Cho nữa đường tròn tâm O đường kính AB = 2R .Gọi M và N là 2 điểm thuộc nữa đương tròn và AM và BN cắt nhau
tại I.
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 12
a.Chưng minh
BA.BIBN.BI;AB.AIAM.AI
:b,Từ đó tính
BN.BIAM.AI
theo R
5.Cho tam giác ABC có trực tâm H và M là trung điểm BC Chứng minh
4
2
BC
MA.MH
6.Cho tứ giác ABCD có 2 đường chéo AC và BD vuông góc với nhau tại M và P là trung điểm của AD . Chứng minh
MD.MBMC.MABCMP 
Bài 3: Trong mp Oxy cho tam giác ABC với A(x
1
;y
1
) B(x
2
;y
2
) và C(x
3
;y
3
) .Xác định hình dạng của tam giác ABC.
Phƣơng pháp :
2
31
2
31
2
23
2
23
2
12
2
12
yyxxCAyyxxBCyyxxABTính
–Nêu AB = BC = CA =>Tam giác ABC đều .
–Nếu AB = AC =>Tam giác ABC cân
–Nếu AB = AC và BC = AB2 => Tam giác ABC vuông cân tại B
–Nếu BC
2
=AB
2
+AC
2
=>tam giác ABC vuông tại A
Thí dụ 1:
TRong mpOxy cho tam giác ABC với A( 1;5) B(3;–1) C(6;0).Xác định hình dạng của tam giác ABC . Tính diện tích tam
giác ABC.
GIẢI :
ñvdtBC.BAS
BtaïivuoângABCBCABCABCAB;CA
CA)(BC)(AB
10
2
1
50104050
500561101036405113
222222
22
2
2
2
2


Thí dụ 2:Cho tam giác ABC với A(–1;3) B(3;5) C(2;2).Xác định hình dạng của tam giác ABC ,Tính diện tích của tam
giác ABC và chiều cao kẻ từ A.
ABCBC.ABCA;BCAB  2101020
vuông cân tại A
S=5đvdt
Thí dụ 3:Trong mpOxy cho A(4;0)
322;B
Chứng minh tam giac OAB đều . .Tìm trực tâm của tam giác OAB
Giải :


3
4
40324244
2
2
32
2;H OAB giaùc tam taâm troïng laø cuõng OAB giaùc tam cuûa H taâm Tröïc
ñeàuOABABOBOA
ABOBOA
Bài Tập :
1. Cho tam giác ABC với A(1;0) B(–2;–1) và C(0;3).Xác định hình dạng của tam giác ABC .Tìm Tâm I của đường tròn
ngoại tiếp tam giác ABC.
ĐS: Vuông tại A , Tâm I (–1;1)
2.Trong mặt phẳng Oxy cho tam giác ABC với A(0;2) B(m ; 0) và C(m+3; 1) .Định m để tam giác ABC vuông tại A.
ĐS:m = –1 hay m =-2
3. Cho tam giác ABC biết A(–1;3) B(–3;–2) và C(4;1) , Chứng minh tam giác ABC vuông từ đó suy ra khoảng cách từ C
đến AB.
4.Ch 2 điểm A (2 ; –1) và B(–2;1) Tìm điểm M biết tung độ là 2 và tam giác ABM vuông tại C .
ĐS: M(1;2) và M(–1;2)
5.Trong mpOxy cho 2 điểm A(2;4) và B(1 ; 1) . Tìm điểm C sao cho tam giác ABC vuông cân tại B .
ĐS: C(4;0) và C(–2;2)
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 13
Bài 4: Trong mp Oxy cho tam giác ABC với A(x
1
;y
1
) B(x
2
;y
2
) và C(x
3
;y
3
) .Xác định trọng tâm G , trực tâm H và tâm I
của đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
Phƣơng pháp :
–Trọng tâm G
33
321321
yyy
;
xxx
Tìm trực tâm H
-Gọi H(x;y)là trực tâm của tam giác ABC
CA.BH;)yy;xx(BHTính.BC.AHTínhyy;xxAHTính
2211
Do H là trực tâm
0
0
CA.BH
BC.AH
Giải hệ trên tìm x ; y
Tìm tâm I đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC
Gọi I(x;y) . Tính AI
2
=(x-x
1
)
2
+(y–y
1
)
2
BI
2
=(x-x
2
)
2
+(y–y
2
)
2
CI
2
=(x-x
3
)
2
+(y–y
3
)
2
I là tâm đường tròn ngoai tiếp tam giác ABC AI = BI =CI
Giải hệ trên tìm x ; y
BÀI TẬP:
Baøi 13. Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(5 ;4) B(2 ;7) và C(–2 ;–1) .
a.Tìm trọng tâm G , trực tâm H và tâm I đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
b.Chứng minh I ; G ;H thẳng hang.
1.Cho tứ giác ABCD với A(3;4) B(4;1) C(2;–3;D(–1;6) .Chứng minh tứ giác ABCD nội tiếp được trong một đường tròn.
HD: Tìm tâm I của bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC (ĐS: I(-1;1), Chứng minh IA =ID.
2.Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(–1;–3) B(2;5) và C(4;0).Xác định trực tâm H của tam giác ABC.
ĐS:
31
15
31
164
;
3.Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(–1;4) B(–4;0) C(2;–2) . Tìm tâm I đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC. ĐS:
2
1
2
1
;I
4.Trong mpOxy cho 2 điểm A(–2;–2) và B(5 ;–4) .
a)Tìm điểm C sao cho trọng tâm của tam giác ABC là điểm G(2;0) ĐS:C(3;6)
b)Tìm tâm I đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC. ĐS I
33
47
66
169
;
5.Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(0;1) B(3;2) và C(1;5) .Tìm trực tâm H của tam giác ABC .
ĐS:
11
25
11
21
;H
Bài 5: Trong mp Oxy cho tam giác ABC với A(x
1
;y
1
) B(x
2
;y
2
) và C(x
3
;y
3
) .Xác định tâm J của đường tròn nội tiếp tam
giác ABC.
Phương Pháp:
–Tính AB ;AC; k =-AB/AC
–Gọi D là giao điểm đường phân giác trong của góc A với cạnh BC
 DCkDB
tọa độ của D.
–Tính BA và BD =k’= –BA/BD
–Gọi J là giao điểm của 2 đường phân giác trong của góc A và góc B
=>
JD'kJA
=>tọa độ của J
Thí dụ :Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(–2;3) B
0
4
1
;
và C(2;0)
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 14
Tìm tâm J đường tròn nội tiếp tam giác ABC.
GIẢI










2
1
2
1
2
1
2
1
053
152
5
5
4
3
4
15
01
0
1
0
4
3
2
4
3
4
1
4
3
4
3
5
4
15
;J
y
x
)y(y
)x(x
JDJA AD vaø B goùc cuûa trong giaùc phaânñieåm giao laø JGoïi
'kBD;BA
);(D
y
x
)yy
xx
DCDB BC vaø A goùc cuûa trong giaùc phaânñieåm giao laø D Goïi
AC
AB
kAC;AB
Bài tập:
1.Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(2;6) B(–3;–4) và C(5;0)
a.Chứng minh tam giác ABC vuông .
b.Tìm tâm J của đường tròn nội tiếp tam giác ABC. ĐS : J(2;1)
2. Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(1;5) B(–4;–5) và C(4;-1).Tìm tâm J của đương tròn nội tiếp tam giác ABC .
ĐS J(1;0)
3. Trong mpOxy cho tam giác ABC với
);(C);(B;A 3015122
2
15
Tìm tâm J của đương tròn nội tiếp tam giác ABC
. ĐS J(-1;2)
Bài 6: Trong mp Oxy cho tam giác ABC với A(x
1
;y
1
) B(x
2
;y
2
) và C(x
3
;y
3
).Gọi A’ là chân đường vuông góc kẻ từ A lên
BC.Tìm A’
Phương pháp:
Gọi A’(x;y).
yvaøxñoùtöøttìm)(vaøoThay,ttheoy;xTìm
)yy(tyy
)xx(txx
)yy)(yy()xx)(xx(
BCtBA'
0BC.AA'
heäGiaûi
)yy;xx('BA)yy;xx(BC;)yy;xx('AATính

1
0
232
232
31231
22232311
Thí dụ :Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(1 ; 5) B(3;–1) C(6;0).Tìm chân đường cao B’ kẻ từ B lên CA.
GIẢI:
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 15
);('B
y
x
t
yx
ty
tx
ty
tx
)y()x(
ACtAB'
0CA.BB'
AC leân B töø keûcao ñöôøng chaân laø 'B
)y;x('AB);(CA)y;x('BB:)y;x('BGoïi
15
1
5
5
4
4
55
51
55
51
01535
515513





BÀI TẬP:
1.Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(3;–1) B(1;5) và C(6;0) . Gọi A’ là chân đường cao kẻ từ A lên BC tìm A’ .
ĐS:A’(5;1)
2.Trong mpOxy cho 2 điểm A(2;1) B(–2;4) . Gọi H là hình chiếu của O lên AB . Tìm H . ĐS:H
5
8
5
6
;
3.Trong mpOxy cho tam giác BAC với A(3;–4) B(–4;–2) và C(1;3) .Tìm chân đường cao A’ của đường cao kẻ từ A lên
BC. ĐS:A’
53
156
53
37
;
Bài 7
Trong mp Oxy cho tam giác ABC với A(x
1
;y
1
) B(x
2
;y
2
) và C(x
3
;y
3
),Tính cosA.
Phương pháp :
AC.AB
AC.AB
CosA
AC.ABTính;ACvaøABTínhAC ;ABTính
Thí dụ : Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(0;3) B(2;2) và C(–6;1).Tínhsố đo của góc A.
0
135
2
1
5102
10
102121024026512


A
..
AC.AB
AC.AB
Acos
AC.ABAC);(ACAB);(AB
.
BÀI TẬP TÍCH VÔ HƢỚNG
1Cho hai vectơ a và b . Chứng minh rằng :
a . b =
1
2
2
2
2
baba
=
1
2
22
2
baba
=
1
4
22
baba
2.Cho hai vectơ a , b có a = 5 , b = 12 và a + b = 13.Tính tích vô hướng a .( a + b ) và suy ra góc giữa
hai vectơ a và a + b
3.Cho tam giác đều ABC cạnh a. Gọi H là trung điểm BC,tính
a) AH . BC b) AB . AC c) AC . CB
4.Cho hình vuông ABCD tâm O,cạnh a.Tính:
a) AB . AC b) OA . AC c) AC . CB
5. Tam giác ABC có AC = 9 ,BC = 5 ,C = 90
o
,tính AB . AC
6. Tam giác ABC có AB = 5 ,AC = 4 ,A = 120
o
a)tính AB . BC b) Gọi M là trung điểm AC tính AC . MA
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 16
7. Tam giác ABC có AB = 5 ,BC = 7 ,CA = 8
a)Tính AB . AC rồi suy ra giá trị góc A
b)Tính CA . CB
c)Gọi D là điểm trên cạnh CA sao cho CD =
1
3
CA .Tính CD . CB
8.Cho hai vectơ a và b thỏa mãn | a | = 3 , | b | = 5 và ( a , b ) = 120
o
Với giá trị nào của m thì hai vectơ a + m b và a – m b vuông góc nhau
9. Tam giác ABC có AB = 4 ,AC = 8 và góc A = 60
o
.Trên tia AC lấy điểm M và đặt AM = k AC .Tìm k để BM vuông
góc với trung tuyến AD của tam giác ABC
10.Cho tam giác ABC cân đỉnh A, cạnh bên = a và hai trung tuyến BM, CN vuông góc nhau . Tính cosA
11. Tam giác ABC có AB = 6,AC = 8,BC = 11
a)Tính AB . AC
b)Trên cạnh AB lấy điểm M sao cho AM = 2.Trên cạnh AC lấy điểm N sao cho AN = 4.Tính AM . AN
12.Cho O là trung điểm AB,M là một điểm tuỳ ý. Chứng minh rằng :
MA . MB = OM
2
– OA
2
13.Cho hình vuông ABCD tâm O, M là điểm thuộc cạnh BC.Tính MA . AB
và MO . AB
14.Cho tứ giác ABCD , I là trung điểm BC, chứng minh rằng :
a) AB . AC = IA
2
– IB
2
b) AB . AC =
1
2
(AB
2
+ AC
2
– BC
2
)
c) AB . CD =
1
2
(AD
2
+ BC
2
– AC
2
– BD
2
)
15.Cho tam giác ABC có trọng tâm G. Chứng minh rằng :
MA
2
+ MB
2
+ MC
2
= 3MG
2
+ GA
2
+ GB
2
+ GC
2
16.Cho tam giác ABC có độ dài 3 cạnh là a,b,c. Gọi G là trọng tâm,hãy tính:
a) AB . AC b) GA . GB c) GA . GB + GB . GC + GC . GA
d) Chứng minh rằng : BC . CA + CA . AB + AB . BC = –
1
2
(a
2
+ b
2
+ c
2
)
e)Tính AG theo a ,b ,c
17.Cho tam giác ABC có 3 đường trung tuyến AD, BE, CF. Chứng minh rằng :
BC . AD + CA . BE + AB . CF = 0
18.Cho nửa đường tròn tâm O đường kính AB = 2R.Gọi M, N là hai điểm trên (O) và I = AM∩BN. Chứng minh rằng :
a) AI . AM = AI . AB
b) BI . BN = BI . BA
c) AI . AM + BI . BN = 4R
2
19.Cho 4 điểm A,B,C,D tuỳ ý
a) Chứng minh rằng : AB . CD + AC . DB + AD . BC = 0
b)Từ đó chứng minh rằng trong một tam giác,ba đường cao đồng qui
20.Cho tam giác ABC cân tại A.Gọi H là trung điểm của BC,và D là hình chiếu của H trên AC, M là trung điểm của HD.
Chứng minh rằng AM BD
21.Cho hình vuông ABCD. Gọi M và N lần lượt là trung điểm BC và CD. Chứng minh rằng : AN DM
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 17
22.Cho hình chữ nhật ABCD. Gọi K là hình chiếu vuông góc của B trên AC, M và N lần lượt là trung điểm của AK và
DC . Chứng minh rằng : BM MN
23.Cho hình thang ABCD vuông tại A và B. AB = h, cạnh đáy AD = a, BC = b Tìm điều kiện giữa a ,b ,h để
a) AC BD b) IA IB với I là trung điểm CD
24.Cho tam giác ABC có AB = 3 ;AC = 6 và A = 45
o
. Gọi L là chân đường phân giác trong của góc A
a)Tính AB . AC
b)Tính AL theo AB và AC độ dài của AL
c)M là điểm trên cạnh AC sao cho AM = x. Tìm x để AL BM
25.Cho tam giác ABC có AB = 2a ,AC = a và A = 120
o
a) Tính BC và BA . BC
b)Gọi N là điểm trên cạnh BC sao cho BN = x. Tính AN theo AB và AC ,x
c)Tìm x để AN BM
26.Cho tứ giác ABCD,chứng minh rằng:
AB
2
– BC
2
+ CD
2
– DA
2
= 2 AC . DB
27.Cho tam giác ABC có H là trực tâm và M là trung điểm của BC
Chứng minh rằng : MH . MA =
1
4
BC
2
28.Cho tứ giác ABCD. Hai đường chéo cắt nhau tại O. Gọi H ,K lần lượt là trực tâm của các tam giác ABO và CDO; I và
J là trung điểm của AD và BC.
Chứng minh rằng HK IJ
28.Cho đường tròn (O;R) và hai dây cung AA’ ,BB’ vuông góc nhau tại S. Gọi M là trung điểm của AB. chứng minh
rằng: SM A’B’
29.Cho tam giác ABC. Tìm quĩ tích những điểm M thoả mãn :
a) AM . AB = AC . AB
b) MA
2
+ MA . MB + MA . MC = 0
c) MA
2
= MC . MA
d) ( MA + MB ).( MA + MC ) = 0
e) ( MA – MB ).(2 MB – MC ) = 0
30.Cho điểm A cố định nằm ngoài đường thẳng , H là hình chiếu của A trên .Với mỗi điểm M trên , ta lấy điểm N
trên tia AM sao cho AN . AM = AH
2
. Tìm quĩ tích các điểm N
31.Tứ giác ABCD có hai đường chéo AC và BD vuông góc với nhau tại M,gọi P là trung điểm đoạn thẳng AD.
Chứng minh rằng MP BC MA . MC = MB . MD
33.Cho hình vuông ABCD,điểm M nằm trên đoạn thẳng AC sao cho AM =
AC
4
N là trung điểm đoạn thẳng DC,chứng minh rằng BMN là tam giác vuông cân
34.Cho AA’ là một dây cung của đường tròn (O) và M là một điểm nằm trên dây cung đó. Chứng minh rằng 2 MA . MO
= MA(MA – MA’)
35.Cho tam giác ABC nội tiếp trong đường tròn (O) và một điểm M sao cho các góc AMB ,BMC ,CMA đều bằng 120
o
.Các đường thẳng AM ,BM ,CM cắt đường tròn (O) lần lượt tại A’ ,B’ ,C’. Chứng minh rằng:
MA + MB + MC = MA’ + MB’ + MC’
37.Cho hình chữ nhật ABCD tâm O, M là điểm tuỳ ý,chứng minh rằng :
a) MA + MC = MB + MD
b) MA . MC = MB . MD
c) MA
2
+ MC
2
= MB
2
+ MD
2
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 18
d) MA
2
+ MB . MD = 2 MA . MO
38.Cho tam giác ABC và các hình vuông ABED, ACHI ,BCGH
Chứng minh rằng :
a) ( AD + BF ). AC = 0
b) ( AD + BF + CH ). AC = 0
c) AD + BF + CH = 0
d) AE + BG + CI = 0
39.Cho tam giác ABC vuông tại A, AB = c, AC = b. Gọi M là điểm trên cạnh BC sao cho CM = 2BM, N là điểm trên
cạnh AB sao cho BN = 2AN
a) Tính vectơ AM và CN theo hai vectơ AB và AC
b)Tìm hệ thức liên hệ giữa b và c sao cho AM CN
40.a)Cho tam giác đều ABC nội tiếp trong đường tròn tâm (O,R). M là một điểm tuỳ ý trên đường tròn . Chứng minh
rằng: MA
2
+ MB
2
+ MC
2
= 6R
2
b) Tổng quát bài toán trên cho một đa giác đều n cạnh
45.Cho tam giác ABC có AB = AC = 5 , góc BAC = 120
o
nội tiếp trong đường tròn tâm I. Gọi D là trung điểm AB và E là
trọng tâm của tam giác ADC
a)Tính AB . AC
b)AH là đường cao của tam giác ABC.Tính AH theo AB và AC
c)Chứng minh rằng IE CD
49.Trong mặt phẳng Oxy cho tam giác ABC với A(– 1;1) ,B(1;3) ,C(1;– 1)
Chứng minh rằng: tam giác ABC vuông cân tại A
50 .Trong mặt phẳng Oxy cho tam giác ABC với A(2;4) ,B(– 3;1) ,C(3;– 1)
a)Tìm tọa độ điểm D sao cho ABCD là hình bình hành
b)Kẻ đường cao AH .Tìm tọa độ chân đường cao H
51.Trong mặt phẳng Oxy cho 4 điểm A,B,C,D với A(– 1;1) ,B(0;2) ,C(3;1) và D(0;– 2). Chứng minh rằng: tứ giác ABCD
là hình thang cân
52.Trong mặt phẳng Oxy cho 3 điểm A,B,C với A(– 1;– 1) ,B(3;1) ,C(6;0)
a)Chứng minh rằng: 3 điểm A ,B ,C tạo thành một tam giác
b)Tính góc B của tam giác ABC
54.Trong mặt phẳng Oxy cho 4 điểm A(3;4) ,B(4;1) ,C(2;– 3) ,D(– 1;6). Chứng minh rằng: tứ giác ABCD nội tiếp được
trong một đường tròn
55.Trong mặt phẳng Oxy cho 4 điểm A(– 8;0) ,B(0;4) ,C(2;0) ,D(– 3;– 5). Chứng minh rằng: tứ giác ABCD nội tiếp được
trong một đường tròn
| 1/18

Tài liệu khác của Toán 10

Preview text:

I. VECTƠ 1. Các định nghĩa
 Vectơ là một đoạn thẳng có hướng. Kí hiệu vectơ có điểm đầu A, điểm cuối B là AB .
Giá của vectơ là đường thẳng chứa vectơ đó.
Độ dài của vectơ là khoảng cách giữa điểm đầu và điểm cuối của vectơ, kí hiệu AB .
Vectơ – không là vectơ có điểm đầu và điểm cuối trùng nhau, kí hiệu 0 .
 Hai vectơ đgl cùng phƣơng nếu giá của chúng song song hoặc trùng nhau.
 Hai vectơ cùng phương có thể cùng hƣớng hoặc ngƣợc hƣớng.
 Hai vectơ đgl bằng nhau nếu chúng cùng hướng và có cùng độ dài. Chú ý:
+ Ta còn sử dụng kí hiệu a, b,. . để biểu diễn vectơ.
+ Qui ước: Vectơ 0 cùng phương, cùng hướng với mọi vectơ.
+ Điều kiện cần và đủ để 3 điểm phân biệt A, B, C thẳng hàng là
hai véctơ AB , AC cùng phương.
2. Các phép toán trên vectơ
a) Tổng của hai vectơ
 Qui tắc ba điểm: Với ba điểm A, B, C tuỳ ý, ta có: AB BC AC .
 Qui tắc hình bình hành: Với ABCD là hình bình hành, ta có: AB AD AC .
a bc a b c
 Tính chất: a b b a ; ; a  0  a
b) Hiệu của hai vectơ
Vectơ đối của a là vectơ b sao cho a b  0 . Kí hiệu vectơ đối của a là a .
 Vectơ đối của 0 là 0 .
a b a  b  .
 Qui tắc ba điểm: Với ba điểm O, A, B tuỳ ý, ta có: OB OA AB .
c) Tích của một vectơ với một số
 Cho vectơ a và số k R. ka là một vectơ được xác định như sau:
+ ka cùng hướng với a nếu k 0, ka ngược hướng với a nếu k < 0.
+ ka k . a .
k a b  Tính chất:
ka kb ; (k l a
)  ka la ;
k la  k ( l a )
ka  0  k = 0 hoặc a  0 .
a vaø b a  0
Điều kiện để hai vectơ cùng phƣơng:
cuøng phöôngk
  R : b ka
Điều kiện ba điểm thẳng hàng:
A, B, C thẳng hàng  k 0: AB k AC .
Biểu thị một vectơ theo hai vectơ không cùng phƣơng: Cho hai vectơ không cùng phương a,b và x tuỳ ý.
Khi đó ! m, n R: x ma nb . Chú ý:
Hệ thức trung điểm đoạn thẳng:
M là trung điểm của đoạn thẳng AB  MA MB  0  OA OB O 2 M (O tuỳ ý).
Hệ thức trọng tâm tam giác:
G là trọng tâm ABC  GA GB GC  0  OA OB OC O 3 G (O tuỳ ý).
VẤN ĐỀ 1: Khái niệm vectơ
Baøi 1. Cho tứ giác ABCD. Có thể xác định được bao nhiêu vectơ (khác 0 ) có điểm đầu và điểm cuối là các điểm A, B, C, D ?
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 1
Baøi 2. Cho ABC có A, B, C lần lượt là trung điểm của các cạnh BC, CA, AB.
a) Chứng minh: BC  CA AB .
b) Tìm các vectơ bằng B C
 ,CA .
Baøi 3. Cho tứ giác ABCD. Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, CD, AD, BC. Chứng minh:
MP QN ; MQ PN .
Baøi 4. Cho hình bình hành ABCD có O là giao điểm của hai đường chéo. Chứng minh:
a) AC BA AD ;
AB AD AC .
b) Nếu AB AD CB CD thì ABCD là hình chữ nhật.
Baøi 5. Cho hai véc tơ a, b . Trong trường hợp nào thì đẳng thức sau đúng: a b a b .
Baøi 6. Cho ABC đều cạnh a. Tính AB AC ; AB AC .
Baøi 7. Cho hình vuông ABCD cạnh a. Tính AB AC AD .
Baøi 8. Cho ABC đều cạnh a, trực tâm H. Tính độ dài của các vectơ HA,HB,HC .
Baøi 9. Cho hình vuông ABCD cạnh a, tâm O. Tính độ dài của các vectơ AB AD , AB AC , AB AD .
VẤN ĐỀ 2: Chứng minh đẳng thức vectơ – Phân tích vectơ
Để chứng minh một đẳng thức vectơ hoặc phân tích một vectơ theo hai vectơ không cùng phương, ta thường sử dụng:
– Qui tắc ba điểm để phân tích các vectơ.
– Các hệ thức thường dùng như: hệ thức trung điểm, hệ thức trọng tâm tam giác.
– Tính chất của các hình.
Baøi 1. Cho 6 điểm A, B, C, D, E, F. Chứng minh:
a) AB DC AC DB
b) AD BE CF AE BF CD .
Baøi 2. Cho 4 điểm A, B, C, D. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB và CD. Chứng minh:
a) Nếu AB CD thì AC BD
b) AC BD AD BC  2IJ .
c) Gọi G là trung điểm của IJ. Chứng minh: GA GB GC GD  0 .
d) Gọi P, Q lần lượt là trung điểm của AC và BD; M, N lần lượt là trung điểm của AD và BC . Chứng minh các
đoạn thẳng IJ, PQ, MN có chung trung điểm.
Baøi 3. Cho 4 điểm A, B, C, D. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của BC và CD. Chứng minh:
2(AB AI JA DA)  D 3 B .
Baøi 4. Cho ABC. Bên ngoài tam giác vẽ các hình bình hành ABIJ, BCPQ, CARS. Chứng minh: RJ IQ PS  0 .
Baøi 5. Cho tam giác ABC, có AM là trung tuyến. I là trung điểm của AM.
a) Chứng minh: 2IA IB IC  0 .
b) Với điểm O bất kỳ, chứng minh: O
2 A OB OC O 4 I .
Baøi 6. Cho ABC có M là trung điểm của BC, G là trọng tâm, H là trực tâm, O là tâm đường tròn ngoại tiếp. Chứng minh: a) AH O 2 M
b) HA HB HC  2HO
c) OA OB OC OH .
Baøi 7. Cho hai tam giác ABC và ABC lần lượt có các trọng tâm là G và G.
a) Chứng minh AA  BB  CC  GG 3  .
b) Từ đó suy ra điều kiện cần và đủ để hai tam giác có cùng trọng tâm.
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 2 1 2
Baøi 8. Cho tam giác ABC. Gọi M là điểm trên cạnh BC sao cho MB = 2MC. Chứng minh: AM AB AC 3 3 .
Baøi 9. Cho tam giác ABC. Gọi M là trung điểm của AB, D là trung điểm của BC, N là điểm thuộc AC sao cho
CN  2NA . K là trung điểm của MN. Chứng minh: 1 1 1 1 a) AK AB AC   4 6 b) KD AB AC 4 3 .
Baøi 10. Cho hình thang OABC. M, N lần lượt là trung điểm của OB và OC. Chứng minh rằng: 1 1 MN 1
 OC OB a) AM OB OA   2 b) BN OC OB 2 c) 2 .
Baøi 11. Cho ABC. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của AB, AC. Chứng minh rằng: 2 4 4 2 1 1 a) AB   CM BN      3 3 c) AC CM BN 3 3 c) MN BN CM 3 3 .
Baøi 12. Cho ABC có trọng tâm G. Gọi H là điểm đối xứng của B qua G. 2 1 1 a) Chứng minh: AH AC AB CH   AB AC 3 3 và   3 . 1 5
b) Gọi M là trung điểm của BC. Chứng minh: MH AC AB 6 6 .
Baøi 13. Cho hình bình hành ABCD, đặt AB a, AD b . Gọi I là trung điểm của CD, G là trọng tâm của tam giác BCI.
Phân tích các vectơ BI, AG theo a, b .
Baøi 14. Cho lục giác đều ABCDEF. Phân tích các vectơ BC vaø BD theo các vectơ AB vaø AF .
Baøi 15. Cho hình thang OABC, AM là trung tuyến của tam giác ABC. Hãy phân tích vectơ AM theo các vectơ
OA,OB,OC .
Baøi 16. Cho ABC. Trên các đường thẳng BC, AC, AB lần lượt lấy các điểm M, N, P sao cho MB M
3 C, NA C
3 N, PA PB  0 .
a) Tính PM,PN theo AB, AC
b) Chứng minh: M, N, P thẳng hàng.
Baøi 17. Cho ABC. Gọi A1, B1, C1 lần lượt là trung điểm của BC, CA, AB.
a) Chứng minh: AA BB CC 1 1 1  0
b) Đặt BB u,CC v 1 1
. Tính BC,CA, AB theo u vaø v .
Baøi 18. Cho ABC. Gọi I là điểm trên cạnh BC sao cho 2CI = 3BI. Gọi F là điểm trên cạnh BC kéo dài sao cho 5FB = 2FC.
a) Tính AI, AF theo AB vaø AC .
b) Gọi G là trọng tâm ABC. Tính AG theo AI vaø AF .
Baøi 19. Cho ABC có trọng tâm G. Gọi H là điểm đối xứng của G qua B.
a) Chứng minh: HA H
5 B HC  0 .
b) Đặt AG a, AH b . Tính AB, AC theo a vaø b .
VẤN ĐỀ 3: Xác định một điểm thoả mãn đẳng thức vectơ
Để xác định một điểm M ta cần phải chỉ rõ vị trí của điểm đó đối với hình vẽ. Thông thường ta biến đổi đẳng thức
vectơ đã cho về dạng OM a , trong đó O và a đã được xác định. Ta thường sử dụng các tính chất về:
– Điểm chia đoạn thẳng theo tỉ số k. – Hình bình hành.
– Trung điểm của đoạn thẳng.
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 3
– Trọng tâm tam giác, …
Baøi 1. Cho ABC . Hãy xác định điểm M thoả mãn điều kiện: MA MB MC  0 .
Baøi 2. Cho đoạn thẳng AB có trung điểm I . M là điểm tuỳ ý không nằm trên đường thẳng AB . Trên MI kéo dài, lấy 1 điểm N sao cho IN = MI.
a) Chứng minh: BN BA MB .
b) Tìm các điểm D, C sao cho: NA NI ND ; NM BN NC .
Baøi 3. Cho hình bình hành ABCD.
a) Chứng minh rằng: AB AC AD  2AC .
b) Xác định điểm M thoả mãn điều kiện: 3AM AB AC AD .
Baøi 4. Cho tứ giác ABCD . Gọi M, N lần lượt là trung điểm của AD, BC. 1
a) Chứng minh: MN  (AB DC) 2 .
b) Xác định điểm O sao cho: OA OB OC OD  0 .
Baøi 5. Cho 4 điểm A, B, C, D. Gọi M và N lần lượt là trung điểm của AB, CD, O là trung điểm của MN. Chứng minh
rằng với điểm S bất kì, ta có: SA SB SC SD S 4 O .
Baøi 6. Cho ABC. Hãy xác định các điểm I, J, K, L thoả các đẳng thức sau: a) 2IB I 3 C  0
b) 2JA JC JB CA
c) KA KB KC  2BC d) L
3 A LB  2LC  0 .
Baøi 7. Cho ABC. Hãy xác định các điểm I, J, K, L thoả các đẳng thức sau: a) 2IA I 3 B B 3 C
b) JA JB  2JC  0
c) KA KB KC BC
d) LA  2LC AB  2AC .
Baøi 8. Cho ABC. Hãy xác định các điểm I, F, K, L thoả các đẳng thức sau:
a) IA IB IC BC
b) FA FB FC AB AC c) K
3 A KB KC  0 d) L
3 A  2LB LC  0 .
Baøi 9. Cho hình bình hành ABCD có tâm O. Hãy xác định các điểm I, F, K thoả các đẳng thức sau:
a) IA IB IC  4ID
b) 2FA  2FB F 3 C FD c) 4KA K
3 B  2KC KD  0.
Baøi 10. Cho tam giác ABC và điểm M tùy ý.
a) Hãy xác định các điểm D, E, F sao cho MD MC AB , ME MA BC , MF MB CA . Chứng minh
D, E, F không phụ thuộc vào vị trí của điểm M.
b) So sánh 2 véc tơ MA MB MC vaø MD ME MF .
Baøi 11. Cho tứ giác ABCD.
a) Hãy xác định vị trí của điểm G sao cho: GA GB GC GD  0 (G đgl trọng tâm của tứ giác ABCD). 1
b) Chứng minh rằng với điểm O tuỳ ý, ta có: OG  OA OB OC OD 4 .
Baøi 1. Cho G là trọng tâm của tứ giác ABCD. A, B, C, D lần lượt là trọng tâm của các tam giác BCD, ACD, ABD, ABC. Chứng minh:
a) G là điểm chung của các đoạn thẳng AA, BB, CC, DD.
b) G cũng là trọng tâm của của tứ giác ABCD.
Baøi 2. Cho tứ giác ABCD. Trong mỗi trường hợp sau đây hãy xác định điểm I và số k sao cho các vectơ v đều bằng
k.MI với mọi điểm M:
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 4
a) v MA MB  2MC
b) v MA MB  2MC
c) v MA MB MC MD
d) v  2MA  2MB MC  3MD .
VẤN ĐỀ 4: Chứng minh ba điểm thẳng hàng – Hai điểm trùng nhau
Để chứng minh ba điểm A, B, C thẳng hàng ta chứng minh ba điểm đó thoả mãn đẳng thức AB k AC , với k 0.
Để chứng minh hai điểm M, N trùng nhau ta chứng minh chúng thoả mãn đẳng thức OM ON , với O là một
điểm nào đó hoặc MN  0 .
Baøi 1. Cho bốn điểm O, A, B, C sao cho : OA O 2 B O
3 C  0 . Chứng tỏ rằng A, B, C thẳng hàng. 1 1
Baøi 2. Cho hình bình hành ABCD. Trên BC lấy điểm H, trên BD lấy điểm K sao cho: BH BC , BK BD 5 6 .
Chứng minh: A, K, H thẳng hàng.
HD: BH AH AB; BK AK AB . 1
Baøi 3. Cho ABC với I, J, K lần lượt được xác định bởi: IB  2IC , JC   JA   2 , KA KB . 4
a) Tính IJ , IK theo AB vaø AC . (HD: IJ AB AC 3 )
b) Chứng minh ba điểm I, J, K thẳng hàng (HD: J là trọng tâm AIB).
Baøi 4. Cho tam giác ABC. Trên các đường thẳng BC, AC, AB lần lượt lấy các điểm M, N, P sao cho MB  3MC , NA C
3 N , PA PB  0 .
a) Tính PM, PN theo AB, AC .
b) Chứng minh ba điểm M, N, P thẳng hàng. 1 1
Baøi 5. Cho hình bình hành ABCD. Trên các tia AD, AB lần lượt lấy các điểm F, E sao cho AD = 2 AF, AB = 2 AE. Chứng minh:
a) Ba điểm F, C, E thẳng hàng.
b) Các tứ giác BDCF, DBEC là hình bình hành.
Baøi 6. Cho ABC. Hai điểm I, J được xác định bởi: IA IC
3  0 , JA  2JB J
3 C  0 . Chứng minh 3 điểm I, J, B thẳng hàng.
Baøi 7. Cho ABC. Hai điểm M, N được xác định bởi: 3MA  4MB  0 , NB  3NC  0. Chứng minh 3 điểm M, G, N
thẳng hàng, với G là trọng tâm của ABC.
Baøi 8. Cho ABC. Lấy các điểm M N, P: MB  2MC NA  2NC PA PB  0
a) Tính PM,PN theo AB vaø AC . b) Chứng minh 3 điểm M, N, P thẳng hàng.
Baøi 1. Cho ABC. Về phía ngoài tam giác vẽ các hình bình hành ABIJ, BCPQ, CARS. Chứng minh các tam giác RIP
và JQS có cùng trọng tâm.
Baøi 2. Cho tam giác ABC, A là điểm đối xứng của A qua B, B là điểm đối xứng của B qua C, C là điểm đối xứng của
C qua A. Chứng minh các tam giác ABC và ABC có chung trọng tâm.
Baøi 3. Cho ABC. Gọi A, B, C là các điểm định bởi: 2A B   3A C   0 , 2B C   B 3 A   0 , C 2 A   C 3 B   0 . Chứng
minh các tam giác ABC và ABC có cùng trọng tâm.
Baøi 4. Trên các cạnh AB, BC, CA của ABC lấy các điểm A, B, C sao cho:
AABBCC   AB BC AC
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 5
Chứng minh các tam giác ABC và ABC có chung trọng tâm.
Baøi 5. Cho tam giác ABC và một điểm M tuỳ ý. Gọi A, B, C lần lượt là điểm đối xứng của M qua các trung điểm K, I,
J của các cạnh BC, CA, AB.
a) Chứng minh ba đường thẳng AA, BB, CC đồng qui tại một điểm N.
b) Chứng minh rằng khi M di động, đường thẳng MN luôn đi qua trọng tâm G của ABC. 1
Baøi 6. Cho tam giác ABC có trọng tâm G. Các điểm M, N thoả mãn: 3MA  4MB  0 , CN BC . Chứng minh 2
đường thẳng MN đi qua trọng tâm G của ABC.
Baøi 7. Cho tam giác ABC. Gọi I là trung điểm của BC, D và E là hai điểm sao cho BD DE EC .
a) Chứng minh AB AC AD AE .
b) Tính AS AB AD AC AE theo AI . Suy ra ba điểm A, I, S thẳng hàng.
Baøi 8. Cho tam giác ABC. Các điểm M, N được xác định bởi các hệ thức BM BC  2AB , CN xAC BC .
a) Xác định x để A, M, N thẳng hàng. IM
b) Xác định x để đường thẳng MN đi trung điểm I của BC. Tính IN .
Baøi 9. Cho ba điểm cố định A, B, C và ba số thực a, b, c sao cho a b c  0 .
a) Chứng minh rằng có một và chỉ một điểm G thoả mãn aGA bGB cGC  0 .
b) Gọi M, P là hai điểm di động sao cho MP aMA bMB cMC . Chứng minh ba điểm G, M, P thẳng hàng.
Baøi 10. Cho tam giác ABC. Các điểm M, N thoả mãn MN  2MA  3MB MC .
a) Tìm điểm I thoả mãn 2IA I
3 B IC  0 .
b) Chứng minh đường thẳng MN luôn đi qua một điểm cố định.
Baøi 11. Cho tam giác ABC. Các điểm M, N thoả mãn MN  2MA MB MC .
a) Tìm điểm I sao cho 2IA IB IC  0 .
b) Chứng minh rằng đường thẳng MN luôn đi qua một điểm cố định.
c) Gọi P là trung điểm của BN. Chứng minh đường thẳng MP luôn đi qua một điểm cố định.
VẤN ĐỀ 5: Tập hợp điểm thoả mãn đẳng thức vectơ
Để tìm tập hợp điểm M thoả mãn một đẳng thức vectơ ta biến đổi đẳng thức vectơ đó để đưa về các tập hợp điểm
cơ bản đã biết. Chẳng hạn:
– Tập hợp các điểm cách đều hai đầu mút của một đoạn thẳng là đường trung trực của đoạn thẳng đó.
– Tập hợp các điểm cách một điểm cố định một khoảng không đổi đường tròn có tâm là điểm cố định và bán kính
là khoảng không đổi. –
Baøi 1. Cho 2 điểm cố định A, B. Tìm tập hợp các điểm M sao cho:
a) MA MB MA MB
b) 2MA MB MA  2MB .
HD: a) Đường tròn đường kính AB
b) Trung trực của AB.
Baøi 2. Cho ABC. Tìm tập hợp các điểm M sao cho: 3
a) MA MB MC MB MC    2 b) MA BC MA MB
c) 2MA MB  4MB MC
d) 4MA MB MC  2MA MB MC .
HD: a) Trung trực của IG (I là trung điểm của BC, G là trọng tâm ABC).
b) Dựng hình bình hành ABCD. Tập hợp là đường tròn tâm D, bán kính BA. Baøi 3. Cho ABC.
a) Xác định điểm I sao cho: I
3 A  2IB IC  0 .
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 6
b) Chứng minh rằng đường thẳng nối 2 điểm M, N xác định bởi hệ thức:
MN  2MA  2MB MC
luôn đi qua một điểm cố định.
c) Tìm tập hợp các điểm H sao cho: H
3 A  2HB HC HA HB .
d) Tìm tập hợp các điểm K sao cho: 2 KA KB KC  3 KB KC Baøi 4. Cho ABC.
a) Xác định điểm I sao cho: IA I
3 B  2IC  0 .
b) Xác định điểm D sao cho: D
3 B  2DC  0.
c) Chứng minh 3 điểm A, I, D thẳng hàng.
d) Tìm tập hợp các điểm M sao cho: MA M
3 B  2MC  2MA MB MC . II. TOẠ ĐỘ Trục toạ độ
 Trục toạ độ (trục) là một đường thẳng trên đó đã xác định một điểm gốc O và một vectơ đơn vị e . Kí hiệu O;e .
 Toạ độ của vectơ trên trục: u  (a)  u a e . .
 Toạ độ của điểm trên trục: M(k)  OM k e . .
 Độ dài đại số của vectơ trên trục:
AB a AB a e . . Chú ý:
+ Nếu AB cuøng höôùng vôùi e thì AB AB .
Nếu AB ngöôïc höôùng vôùi e thì AB  AB .
+ Nếu A(a), B(b) thì AB b a .
+ Hệ thức Sa–lơ: Với A, B, C tuỳ ý trên trục, ta có: AB BC AC .
2. Hệ trục toạ độ
 Hệ gồm hai trục toạ độ Ox, Oy vuông góc với nhau. Vectơ đơn vị trên Ox, Oy lần lượt là i , j . O là gốc toạ độ,
Ox là trục hoành, Oy là trục tung.
 Toạ độ của vectơ đối với hệ trục toạ độ:
u  (x;y)  u x i.  y.j .
 Toạ độ của điểm đối với hệ trục toạ độ:
M(x; y)  OM x i.  y.j .
 Tính chất: Cho a  (x; y), b  (x; y), k R , A(xA;yA), B(xB;yB), C( C x ; C y ): x x
+ a b  
+ a b  (x x; y y)
+ ka  (kx; ky) y y
+ b cùng phương với a  0  k R: x  kx vaø y  ky . xy   x
y (nếu x 0, y 0).
+ AB  (xB xA; yB yA ) . x x y y
+ Toạ độ trung điểm I của đoạn thẳng AB: A B A B xI  ; yI  2 2 .
x x x
y y y
+ Toạ độ trọng tâm G của tam giác ABC: A B C A B C G x  ; G y  3 3 .
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 7 xA kxB yA kyB
+ Toạ độ điểm M chia đoạn AB theo tỉ số k 1: xM  ; yM  1 .  k 1 k
( M chia đoạn AB theo tỉ số kMA kMB ).
VẤN ĐỀ 1: Toạ độ trên trục
Baøi 1. Trên trục x'Ox cho 2 điểm A, B có tọa độ lần lượt là 2 và 5.
a) Tìm tọa độ của AB .
b) Tìm tọa độ trung điểm I của đoạn thẳng AB.
c) Tìm tọa độ của điểm M sao cho 2MA  5MB  0 .
d) Tìm tọa độ điểm N sao cho 2NA  3NB  1  .
Baøi 2. Trên trục x'Ox cho 2 điểm A, B có tọa độ lần lượt là 3 và 1.
a) Tìm tọa độ điểm M sao cho 3MA  2MB  1.
b) Tìm tọa độ điểm N sao cho NA  3NB AB .
Baøi 3. Trên trục x'Ox cho 4 điểm A(2), B(4), C(1), D(6). 1 1 2 a) Chứng minh rằng:   . AC AD AB 2
b) Gọi I là trung điểm của AB. Chứng minh: IC .ID IA .
c) Gọi J là trung điểm của CD. Chứng minh: AC . AD AB. AJ .
Baøi 4. Trên trục x'Ox cho 3 điểm A, B, C có tọa độ lần lượt là a, b, c.
a) Tìm tọa độ trung điểm I của AB.
b) Tìm tọa độ điểm M sao cho MA MB MC  0 .
c) Tìm tọa độ điểm N sao cho 2NA  3NB NC .
Baøi 5. Trên trục x'Ox cho 4 điểm A, B, C, D tuỳ ý. a) Chứng minh: AB C . D AC D . B DA B . C  0.
b) Gọi I, J, K, L lần lượt là trung điểm của các đoạn AC, BD, AB, CD. Chứng minh rằng các đoạn IJ và KL có chung trung điểm.
VẤN ĐỀ 2: Toạ độ trên hệ trục
Baøi 1. Viết tọa độ của các vectơ sau: 1
a) a  2i  3 j; b
i  5j; c i 3 ; d  2  j 3 . 1 3
b) a i  3 j; b
i j; c  i j; d  4
j; e i 3 2 2 .
Baøi 2. Viết dưới dạng u xi yj khi biết toạ độ của vectơ u là: a) u  (2; 3  ); u  ( 1
 ;4); u  (2;0); u  (0; 1  ).
b) u  (1;3); u  (4; 1
 ); u  (1;0); u  (0;0) .
Baøi 3. Cho a  (1; 2
 ), b  (0;3). Tìm toạ độ của các vectơ sau:
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 8 1
a) x a b; y a b; z a 2  b 3 . b) u a
3  2b; v  2  b; w  4a b 2 .  1 
Baøi 4. Cho a  (2;0), b   1  ; , c  (4; 6)  .  2 
a) Tìm toạ độ của vectơ d  2a b 3  c 5 .
b) Tìm 2 số m, n sao cho: ma b nc  0 .
c) Biểu diễn vectơ c theo a,b .
Baøi 5. Cho hai điểm A(3; 5  ), B(1;0) .
a) Tìm toạ độ điểm C sao cho: OC  3  AB .
b) Tìm điểm D đối xứng của A qua C.
c) Tìm điểm M chia đoạn AB theo tỉ số k = –3.
Baøi 6. Cho ba điểm A(–1; 1), B(1; 3), C(–2; 0).
a) Chứng minh ba điểm A, B, C thẳng hàng.
b) Tìm các tỉ số mà điểm A chia đoạn BC, điểm B chia đoạn AC, điểm C chia đoạn AB.
Baøi 7. Cho ba điểm A(1; 2), B(0; 4), C(3; 2).
a) Tìm toạ độ các vectơ AB, AC, BC .
b) Tìm tọa độ trung điểm I của đoạn AB.
c) Tìm tọa độ điểm M sao cho: CM  2AB  3AC .
d) Tìm tọa độ điểm N sao cho: AN  2BN C 4 N  0 .
Baøi 8. Cho ba điểm A(1; –2), B(2; 3), C(–1; –2).
a) Tìm toạ độ điểm D đối xứng của A qua C.
b) Tìm toạ độ điểm E là đỉnh thứ tư của hình bình hành có 3 đỉnh là A, B, C.
c) Tìm toạ độ trọng tâm G của tam giác ABC.
BÀI TẬP ÔN CHƢƠNG I
Baøi 1. Cho tam giác ABC với trực tâm H, B là điểm đối xứng với B qua tâm O của đường tròn ngoại tiếp tam giác. Hãy
xét quan hệ giữa các vectơ AH vaø B C
 ; ABvaø HC .
Baøi 2. Cho bốn điểm A, B, C, D. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB và CD.
a) Chứng minh: AC BD AD BC  2IJ .
b) Gọi G là trung điểm của IJ. Chứng minh: GA GB GC GD  0 .
c) Gọi P, Q là trung điểm của các đoạn thẳng AC và BD; M, N là trung điểm của các đoạn thẳng AD và BC.
Chứng minh rằng ba đoạn thẳng IJ, PQ và MN có chung trung điểm.
Baøi 3. Cho tam giác ABC và một điểm M tuỳ ý.
a) Hãy xác định các điểm D, E, F sao cho MD MC AB , ME MA BC , MF MB CA . Chứng minh
các điểm D, E, F không phụ thuộc vào vị trí của điểm M.
b) So sánh hai tổng vectơ: MA MB MC và MD ME MF .
Baøi 4. Cho ABC với trung tuyến AM. Gọi I là trung điểm AM.
a) Chứng minh: 2IA IB IC  0 .
b) Với điểm O bất kì, chứng minh: O
2 A OB OC O 4 I .
Baøi 5. Cho hình bình hành ABCD tâm O. Gọi I là trung điểm BC và G là trọng tâm ABC. Chứng minh:
a) 2AI  2AO AB . b) D
3 G DA DB DC .
Baøi 6. Cho hình bình hành ABCD tâm O. Gọi I và J là trung điểm của BC, CD.
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 9 1
a) Chứng minh: AI   AD  2AB    2 b) Chứng minh: OA OI OJ 0 .
c) Tìm điểm M thoả mãn: MA MB MC  0 . 2
Baøi 7. Cho tam giác ABC có trọng tâm G. Gọi D và E là các điểm xác định bởi AD  2AB , AE AC 5 .
a) Tính AG, DE, DG theo AB vaø AC .
b) Chứng minh ba điểm D, E, G thẳng hàng. 2
Baøi 8. Cho ABC. Gọi D là điểm xác định bởi AD AC 5
và M là trung điểm đoạn BD.
a) Tính AM theo AB vaø AC . IB AM b) AM cắt BC tại I. Tính và . IC AI
Baøi 9. Cho ABC. Tìm tập hợp các điểm M thỏa điều kiện: a) MA MB
b) MA MB MC  0
c) MA MB MA MB
d) MA MB MA MB
e) MA MB MA MC
Baøi 10. Cho ABC có A(4; 3) , B(1; 2) , C(3; 2).
a) Tìm tọa độ trọng tâm G của ABC.
b) Tìm tọa độ điểm D sao cho tứ giác ABCD là hình bình hành.
Baøi 11. Cho A(2; 3), B(1; 1), C(6; 0).
a) Chứng minh ba điểm A, B, C không thẳng hàng.
b) Tìm tọa độ trọng tâm G của ABC.
c) Tìm tọa độ điểm D để tứ giác ABCD là hình bình hành.
Baøi 12. Cho A(0; 2) , B(6; 4) , C(1; 1). Tìm toạ độ các điểm M, N, P sao cho:
a) Tam giác ABC nhận các điểm M, N, P làm trung điểm của các cạnh.
b) Tam giác MNP nhận các điểm A, B, C làm trung điểm của các cạnh.
CHƢƠNG 2: TÍCH VÔ HƢỚNG CỦA HAI VEC-TƠ
Bài 1: Tính tích vô hướng của 2 vecto. Phương pháp: -Tính a ; a vaø g oùctaïo bôûi v 2 ecto a;b  a ,b  a b co sa;b  -Áp dụng công thức BÀI TẬP
1.Cho hình vuông ABCD có cạnh a . Tính AD . AB ; AC . AB ĐS: 0 ; a2
2.Cho tam giác ABC vuông tại C có AC = 9 và BC = 5. Tính AC . AB ĐS:81
3.Cho tam giác ABC có AB=2 BC = 4 và CA = 3. T . a ính AC . AB suy racosA .G b oïi l G aø t roïng t aâm t am g iaùc T . ính BC . AG T . c ính . GB . GA  GC . GB  GA . GC G . d oïi l D aø g iao ñ ieåm phaân g iaùc t rong c uûa g oùc v A ôùi T . BC ính AD theo ; AB AC roài suy ra AD HD:
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 10 3 1 BC  AC  AB bìn h phöông veá 2 : ÑS : - cosA   2 4 2 1 AG . b  AM  AB  1 AC  BC . AG  AB  AC AC   5 AB ÑS : 3 3 3 3 29 3 6 : ÑS . c  AD  6 5
Bài 2:Chưng minh một đẳng thức vec tơ có lien quan đến tích vô hướng hay đẳng thức các độ dài . Phƣơng pháp :
-Ta sử dụng các phép toán về vec tơ và các tính chất của tích vô hướng . 2
-Về độ dài ta chú ý :AB2 = AB
Thí dụ1 : Cho tam giác ABC . và M là một điểm bất kỳ . 1.Chứng minh rằng BC . MA  CA . MB  AB . MC  0
2.Gọi G là trọng tâm tam giác chứng minh 2 2 2 2 2 2 2
MA  MB  MC  3MG  GA  GB  GC 1 3.Suy ra 2 2 2 GA  GB  GC   2 2 2
a  b  c  với a ; b ;c là độ dài 3 cạnh của tam giác 3 Chưng minh VT  .( MA MC  ) MB  ( MB MA  ) MC  ( MC MB  MA)   MC . MA  MB . MA  MA . MB  MC . MB  MB . MC  MA . MC  0 2 2 2 MA .  MA  MG  GA2 2 2  MG  GA  2 GA . MG 2 2 MB  MB  MG  2 2 2 GB  MG  GB  2 GB . MG 2 2 MC  MC  MG  GC2 2 2  MG  GC  2 GC . MG 2 2 2 2
 VT  3MG  GA  GB  GC  2 GA . MG  GB . MG  GC . MG  2 2 2 2
 3MG  GA  GB  GC  2MGGA  GB GC 2 2 2 2
 3MG  GA  GB  GC 2 2 2 2 2 3 M
.  A  AB  AC  4GA  GB  GC 2 2 2 2 2
M  B  BA  BC  4GB  GA  GC 2 2 2 2 2
M  C  CB  AC  4GC  GB  GA  6 1 2 2 2 GA  GB  GC  2 2 2 2 2 2  2 a
(  b  c )  GA  GB  GC   2 2 2 a  b  c  3 BÀI TẬP:
1.Cho 2 điểm cố định A và B và M là một điểm bất kỳ .H là hình chiếu của M lên AB và I là trung điểm của AB.Chứng minh rằng : AB2 2 2 2 2 AB2 MB . MA ) a  MI  MA ) b  MB  2MI  MA ) c 2  MB2  2 IH . AB 4 2 2.Cho tứ giác ABCD .
a.Chứng minh rằng AB2  BC2  CD2  DA2  2 DB . AC
b. Chưng minh điều kiện cần và đủ để tứ giác ABCD có 2 đường chéo vuông góc là :AB2+CD2=BC2+AD2
3.Cho tam giác ABC vuông tại A có cạnh huyền BC = a3 .Gọi M là trung điểm của BC biết a2 , AM BC  T . ính v AB aø AC ÑS: AB  a 2 AC  a 2
4.Cho nữa đường tròn tâm O đường kính AB = 2R .Gọi M và N là 2 điểm thuộc nữa đương tròn và AM và BN cắt nhau tại I.
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 11 a.Chưng minh AM . AI  AB . AI ; BN . BI  BA . BI :b,Từ đó tính AM . AI  BN . BI theo R 2 BC
5.Cho tam giác ABC có trực tâm H và M là trung điểm BC Chứng minh MA . MH  4
6.Cho tứ giác ABCD có 2 đường chéo AC và BD vuông góc với nhau tại M và P là trung điểm của AD . Chứng minh MP  BC  MC . MA  MD . MB
Bài 3: Trong mp Oxy cho tam giác ABC với A(x ) và C(x
) .Xác định hình dạ 1;y1) B(x2;y2 3;y3
ng của tam giác ABC. Phƣơng pháp :  Tính AB  x  x  y  y BC  x  x  y  y CA  x  x  y  y 2 2 1  2 2 1  3 2 2  3 2 2  1 2 3  1 2 3
–Nêu AB = BC = CA =>Tam giác ABC đều .
–Nếu AB = AC =>Tam giác ABC cân
–Nếu AB = AC và BC = AB2 => Tam giác ABC vuông cân tại B
–Nếu BC2=AB2 +AC2 =>tam giác ABC vuông tại A Thí dụ 1:
TRong mpOxy cho tam giác ABC với A( 1;5) B(3;–1) C(6;0).Xác định hình dạng của tam giác ABC . Tính diện tích tam giác ABC. GIẢI : AB  3   1 2  ( 1   ) 5 2  40 BC  6   3 2  (0  ) 1 2  10 CA 
1 62  5  02  50
CA2  50 ;AB2  BC2  40 10  50  CA2  AB2  BC2  ABC  vuoâng taïi B  S 1  BC . BA  10ñvdt 2
Thí dụ 2:Cho tam giác ABC với A(–1;3) B(3;5) C(2;2).Xác định hình dạng của tam giác ABC ,Tính diện tích của tam
giác ABC và chiều cao kẻ từ A.
AB  20 BC  10 ;CA  10  AB  2 BC .  A  BC vuông cân tại A S=5đvdt Thí dụ B22; 3 3:Trong mpOxy cho A(4;0)
Chứng minh tam giac OAB đều . .Tìm trực tâm của tam giác OAB Giải : OA  2 4 OB  4 AB 
2  42  2 3  0  4
 OA  OB  AB  4  OAB ñeàu  2 3  Tröïc t aâm c H uûa t am g iaùc O ABc
uõng l aø t roïng t aâm t am g iaùc O AB H 2;   3  Bài Tập :
1. Cho tam giác ABC với A(1;0) B(–2;–1) và C(0;3).Xác định hình dạng của tam giác ABC .Tìm Tâm I của đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
ĐS: Vuông tại A , Tâm I (–1;1)
2.Trong mặt phẳng Oxy cho tam giác ABC với A(0;2) B(m ; 0) và C(m+3; 1) .Định m để tam giác ABC vuông tại A. ĐS:m = –1 hay m =-2
3. Cho tam giác ABC biết A(–1;3) B(–3;–2) và C(4;1) , Chứng minh tam giác ABC vuông từ đó suy ra khoảng cách từ C đến AB.
4.Ch 2 điểm A (2 ; –1) và B(–2;1) Tìm điểm M biết tung độ là 2 và tam giác ABM vuông tại C . ĐS: M(1;2) và M(–1;2)
5.Trong mpOxy cho 2 điểm A(2;4) và B(1 ; 1) . Tìm điểm C sao cho tam giác ABC vuông cân tại B . ĐS: C(4;0) và C(–2;2)
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 12
Bài 4: Trong mp Oxy cho tam giác ABC với A(x ) và C(x ) .Xác đị 1;y1) B(x2;y2 3;y3
nh trọng tâm G , trực tâm H và tâm I
của đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
Phƣơng pháp :
 x  x  x y  y  y 1 2 3 1 2 3  –Trọng tâm G  ;   3 3  Tìm trực tâm H
-Gọi H(x;y)là trực tâm của tam giác ABC
Tính AH  x  x ;y  y    1 1  Tính BC . AH T . ính BH x ( x ;y y ) ; CA . BH 2 2  BC . AH  0 Do H là trực tâm   Giải hệ trên tìm x ; y  CA . BH  0
Tìm tâm I đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC
Gọi I(x;y) . Tính AI2=(x-x1)2+(y–y1)2 BI2=(x-x2)2+(y–y2)2 CI2=(x-x3)2+(y–y3)2
I là tâm đường tròn ngoai tiếp tam giác ABC AI = BI =CI Giải hệ trên tìm x ; y BÀI TẬP:
Baøi 13. Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(5 ;4) B(2 ;7) và C(–2 ;–1) .
a.Tìm trọng tâm G , trực tâm H và tâm I đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
b.Chứng minh I ; G ;H thẳng hang.
1.Cho tứ giác ABCD với A(3;4) B(4;1) C(2;–3;D(–1;6) .Chứng minh tứ giác ABCD nội tiếp được trong một đường tròn.
HD: Tìm tâm I của bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC (ĐS: I(-1;1), Chứng minh IA =ID.
2.Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(–1;–3) B(2;5) và C(4;0).Xác định trực tâm H của tam giác ABC. 164 15  ĐS:   ;   31 31 
3.Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(–1;4) B(–4;0) C(2;–2) . Tìm tâm I đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC. ĐS:  1 1   I ;   2 2 
4.Trong mpOxy cho 2 điểm A(–2;–2) và B(5 ;–4) .
a)Tìm điểm C sao cho trọng tâm của tam giác ABC là điểm G(2;0) ĐS:C(3;6) 169 47 
b)Tìm tâm I đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC. ĐS I  ;   66 33 
5.Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(0;1) B(3;2) và C(1;5) .Tìm trực tâm H của tam giác ABC .  21 25  ĐS:  H ;   11 11 
Bài 5: Trong mp Oxy cho tam giác ABC với A(x ) và C(x
) .Xác định tâm J của đường tròn nộ 1;y1) B(x2;y2 3;y3 i tiếp tam giác ABC. Phương Pháp: –Tính AB ;AC; k =-AB/AC
–Gọi D là giao điểm đường phân giác trong của góc A với cạnh BC
 DB  kDC  tọa độ của D.
–Tính BA và BD =k’= –BA/BD
–Gọi J là giao điểm của 2 đường phân giác trong của góc A và góc B
=> JA  k' JD =>tọa độ của J  1 
Thí dụ :Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(–2;3) B  0 ;  và C(2;0)  4 
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 13
Tìm tâm J đường tròn nội tiếp tam giác ABC. GIẢI AB
AB  15 ;AC   k     3 5 4 AC 4 Goïi l D aø g iao ñ ieåm phaân g iaùc t rong c uûa g oùc v A aø  BC DB   3 DC 4
1  x   3 2  x 4 4 x   1     1 ( D 0 ; )  y  y   3 0  y)   0  4
BA  15 ;BD  3  k' 5 4 4 Goïi l J aø g iao ñ ieåm phaân g iaùc t rong c uûa g oùc v B aø  AD JA  5JD x  1  2  x  5 1 (  x)  2  1 1        J ;  3  y  5(0  y)  1  2 2  y   2 Bài tập:
1.Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(2;6) B(–3;–4) và C(5;0)
a.Chứng minh tam giác ABC vuông .
b.Tìm tâm J của đường tròn nội tiếp tam giác ABC. ĐS : J(2;1)
2. Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(1;5) B(–4;–5) và C(4;-1).Tìm tâm J của đương tròn nội tiếp tam giác ABC . ĐS J(1;0)  15 
3. Trong mpOxy cho tam giác ABC với A ;2 ( B ; 12 ) 15 ( C ; 0  )
3 Tìm tâm J của đương tròn nội tiếp tam giác ABC  2  . ĐS J(-1;2)
Bài 6: Trong mp Oxy cho tam giác ABC với A(x ) và C(x 1;y1) B(x2;y2
3;y3).Gọi A’ là chân đường vuông góc kẻ từ A lên BC.Tìm A’ Phương pháp: Gọi A’(x;y).  Tính '
AA  (x  x ;y  y ) ;BC  (x  x ;y  y ) ' BA  (x  x ;y  y ) 1 1 3 2 3 2 2 2 (
 x  x )(x  x )  (y  y )(y  y )  0  BC . AA'  0 1 3 2 1 3  Giaûi heä  
 x  x  t(x  x )  2 3 2 BA'  tBC y  y  t(y  y )  2 3 2 Tìm x;y theo t ,Thay vaøo( )
1 tìm t töø ñoù x vaø y
Thí dụ :Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(1 ; 5) B(3;–1) C(6;0).Tìm chân đường cao B’ kẻ từ B lên CA. GIẢI:
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 14 Goïi ' B ( ; x y) : ' BB  (x  ; 3 y  ) 1 CA  ( ; 5 ) 5 ' AB  (x  ; 1 y  ) 5  ( 5 x  ) 3  ( 5 y  )   CA . BB'  0 1 0 l ' B aø c haân ñ öôøng c ao keû t öø l B eân AC     x 1   t 5 AB'  tAC y  5  t5  t 4 x    1 t 5  5    y  5  t 5  x  5  ' B ( ; 5 ) 1  x  y   4  y  1    BÀI TẬP:
1.Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(3;–1) B(1;5) và C(6;0) . Gọi A’ là chân đường cao kẻ từ A lên BC tìm A’ . ĐS:A’(5;1)  6 8 
2.Trong mpOxy cho 2 điểm A(2;1) B(–2;4) . Gọi H là hình chiếu của O lên AB . Tìm H . ĐS:H  ;   5 5 
3.Trong mpOxy cho tam giác BAC với A(3;–4) B(–4;–2) và C(1;3) .Tìm chân đường cao A’ của đường cao kẻ từ A lên  37 156  BC. ĐS:A’    ;   53 53  Bài 7
Trong mp Oxy cho tam giác ABC với A(x ) và C(x ),Tính cosA. 1;y1) B(x2;y2 3;y3 Phương pháp :  Tính AB ; AC  Tính ABvaø AC;Tính AC . AB AC . AB  CosA  AC . AB
Thí dụ : Trong mpOxy cho tam giác ABC với A(0;3) B(2;2) và C(–6;1).Tínhsố đo của góc A. AB  (2; 1
 )  AB  5 AC  ( 6  ; 2
 )  AC  40  2 10 AC . AB  12   2  10  AC . AB 10 1 . 0 cosA      A  135 AC . AB 2. 10. 5 2
BÀI TẬP TÍCH VÔ HƢỚNG
1Cho hai vectơ a và b . Chứng minh rằng : 1   2  2       2  1 2 2  2   1 2 2   
a . b =  a  b  a  b  =  a  b  a  b  =  a  b  a  b  2   2  4 
2.Cho hai vectơ a , b có a = 5 , b = 12 và a + b = 13.Tính tích vô hướng a .( a + b ) và suy ra góc giữa hai vectơ a và a + b
3.Cho tam giác đều ABC cạnh a. Gọi H là trung điểm BC,tính
a) AH . BC b) AB . AC c) AC . CB
4.Cho hình vuông ABCD tâm O,cạnh a.Tính:
a) AB . AC b) OA . AC c) AC . CB
5. Tam giác ABC có AC = 9 ,BC = 5 ,C = 90o ,tính AB . AC
6. Tam giác ABC có AB = 5 ,AC = 4 ,A = 120o
a)tính AB . BC b) Gọi M là trung điểm AC tính AC . MA
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 15
7. Tam giác ABC có AB = 5 ,BC = 7 ,CA = 8
a)Tính AB . AC rồi suy ra giá trị góc A b)Tính CA . CB 1
c)Gọi D là điểm trên cạnh CA sao cho CD = CA .Tính CD . CB 3
8.Cho hai vectơ a và b thỏa mãn | a | = 3 , | b | = 5 và ( a , b ) = 120o
Với giá trị nào của m thì hai vectơ a + m b và a – m b vuông góc nhau
9. Tam giác ABC có AB = 4 ,AC = 8 và góc A = 60o .Trên tia AC lấy điểm M và đặt AM = k AC .Tìm k để BM vuông
góc với trung tuyến AD của tam giác ABC
10.Cho tam giác ABC cân đỉnh A, cạnh bên = a và hai trung tuyến BM, CN vuông góc nhau . Tính cosA
11. Tam giác ABC có AB = 6,AC = 8,BC = 11 a)Tính AB . AC
b)Trên cạnh AB lấy điểm M sao cho AM = 2.Trên cạnh AC lấy điểm N sao cho AN = 4.Tính AM . AN
12.Cho O là trung điểm AB,M là một điểm tuỳ ý. Chứng minh rằng : MA . MB = OM2 – OA2
13.Cho hình vuông ABCD tâm O, M là điểm thuộc cạnh BC.Tính MA . AB và MO . AB
14.Cho tứ giác ABCD , I là trung điểm BC, chứng minh rằng : a) AB . AC = IA2 – IB2 1
b) AB . AC = (AB2 + AC2 – BC2) 2 1
c) AB . CD = (AD2 + BC2 – AC2 – BD2) 2
15.Cho tam giác ABC có trọng tâm G. Chứng minh rằng :
MA2 + MB2 + MC2 = 3MG2 + GA2 + GB2 + GC2
16.Cho tam giác ABC có độ dài 3 cạnh là a,b,c. Gọi G là trọng tâm,hãy tính:
a) AB . AC b) GA . GB c) GA . GB + GB . GC + GC . GA 1
d) Chứng minh rằng : BC . CA + CA . AB + AB . BC = – (a2 + b2 + c2) 2 e)Tính AG theo a ,b ,c
17.Cho tam giác ABC có 3 đường trung tuyến AD, BE, CF. Chứng minh rằng :
BC . AD + CA . BE + AB . CF = 0
18.Cho nửa đường tròn tâm O đường kính AB = 2R.Gọi M, N là hai điểm trên (O) và I = AM∩BN. Chứng minh rằng : a) AI . AM = AI . AB b) BI . BN = BI . BA c) AI . AM + BI . BN = 4R2
19.Cho 4 điểm A,B,C,D tuỳ ý
a) Chứng minh rằng : AB . CD + AC . DB + AD . BC = 0
b)Từ đó chứng minh rằng trong một tam giác,ba đường cao đồng qui
20.Cho tam giác ABC cân tại A.Gọi H là trung điểm của BC,và D là hình chiếu của H trên AC, M là trung điểm của HD. Chứng minh rằng AM BD
21.Cho hình vuông ABCD. Gọi M và N lần lượt là trung điểm BC và CD. Chứng minh rằng : AN  DM
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 16
22.Cho hình chữ nhật ABCD. Gọi K là hình chiếu vuông góc của B trên AC, M và N lần lượt là trung điểm của AK và
DC . Chứng minh rằng : BM  MN
23.Cho hình thang ABCD vuông tại A và B. AB = h, cạnh đáy AD = a, BC = b Tìm điều kiện giữa a ,b ,h để
a) AC  BD b) IA  IB với I là trung điểm CD
24.Cho tam giác ABC có AB = 3 ;AC = 6 và A = 45o . Gọi L là chân đường phân giác trong của góc A a)Tính AB . AC
b)Tính AL theo AB và AC  độ dài của AL
c)M là điểm trên cạnh AC sao cho AM = x. Tìm x để AL  BM
25.Cho tam giác ABC có AB = 2a ,AC = a và A = 120o a) Tính BC và BA . BC
b)Gọi N là điểm trên cạnh BC sao cho BN = x. Tính AN theo AB và AC ,x c)Tìm x để AN  BM
26.Cho tứ giác ABCD,chứng minh rằng:
AB2 – BC2 + CD2 – DA2 = 2 AC . DB
27.Cho tam giác ABC có H là trực tâm và M là trung điểm của BC 1
Chứng minh rằng : MH . MA = BC2 4
28.Cho tứ giác ABCD. Hai đường chéo cắt nhau tại O. Gọi H ,K lần lượt là trực tâm của các tam giác ABO và CDO; I và
J là trung điểm của AD và BC. Chứng minh rằng HK  IJ
28.Cho đường tròn (O;R) và hai dây cung AA’ ,BB’ vuông góc nhau tại S. Gọi M là trung điểm của AB. chứng minh rằng: SM  A’B’
29.Cho tam giác ABC. Tìm quĩ tích những điểm M thoả mãn : a) AM . AB = AC . AB
b) MA2 + MA . MB + MA . MC = 0 c) MA2 = MC . MA
d) ( MA + MB ).( MA + MC ) = 0
e) ( MA – MB ).(2 MB – MC ) = 0
30.Cho điểm A cố định nằm ngoài đường thẳng , H là hình chiếu của A trên .Với mỗi điểm M trên , ta lấy điểm N
trên tia AM sao cho AN . AM = AH2. Tìm quĩ tích các điểm N
31.Tứ giác ABCD có hai đường chéo AC và BD vuông góc với nhau tại M,gọi P là trung điểm đoạn thẳng AD.
Chứng minh rằng MP  BC  MA . MC = MB . MD AC
33.Cho hình vuông ABCD,điểm M nằm trên đoạn thẳng AC sao cho AM = 4
N là trung điểm đoạn thẳng DC,chứng minh rằng BMN là tam giác vuông cân
34.Cho AA’ là một dây cung của đường tròn (O) và M là một điểm nằm trên dây cung đó. Chứng minh rằng 2 MA . MO = MA(MA – MA’)
35.Cho tam giác ABC nội tiếp trong đường tròn (O) và một điểm M sao cho các góc AMB ,BMC ,CMA đều bằng 120o
.Các đường thẳng AM ,BM ,CM cắt đường tròn (O) lần lượt tại A’ ,B’ ,C’. Chứng minh rằng:
MA + MB + MC = MA’ + MB’ + MC’
37.Cho hình chữ nhật ABCD tâm O, M là điểm tuỳ ý,chứng minh rằng : a) MA + MC = MB + MD b) MA . MC = MB . MD c) MA2 + MC2 = MB2 + MD2
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 17 d) MA2 + MB . MD = 2 MA . MO
38.Cho tam giác ABC và các hình vuông ABED, ACHI ,BCGH Chứng minh rằng : a) ( AD + BF ). AC = 0 b) ( AD + BF + CH ). AC = 0 c) AD + BF + CH = 0 d) AE + BG + CI = 0
39.Cho tam giác ABC vuông tại A, AB = c, AC = b. Gọi M là điểm trên cạnh BC sao cho CM = 2BM, N là điểm trên cạnh AB sao cho BN = 2AN
a) Tính vectơ AM và CN theo hai vectơ AB và AC
b)Tìm hệ thức liên hệ giữa b và c sao cho AM  CN
40.a)Cho tam giác đều ABC nội tiếp trong đường tròn tâm (O,R). M là một điểm tuỳ ý trên đường tròn . Chứng minh rằng: MA2 + MB2 + MC2 = 6R2
b) Tổng quát bài toán trên cho một đa giác đều n cạnh
45.Cho tam giác ABC có AB = AC = 5 , góc BAC = 120o nội tiếp trong đường tròn tâm I. Gọi D là trung điểm AB và E là
trọng tâm của tam giác ADC a)Tính AB . AC
b)AH là đường cao của tam giác ABC.Tính AH theo AB và AC
c)Chứng minh rằng IE  CD
49.Trong mặt phẳng Oxy cho tam giác ABC với A(– 1;1) ,B(1;3) ,C(1;– 1)
Chứng minh rằng: tam giác ABC vuông cân tại A
50 .Trong mặt phẳng Oxy cho tam giác ABC với A(2;4) ,B(– 3;1) ,C(3;– 1)
a)Tìm tọa độ điểm D sao cho ABCD là hình bình hành
b)Kẻ đường cao AH .Tìm tọa độ chân đường cao H
51.Trong mặt phẳng Oxy cho 4 điểm A,B,C,D với A(– 1;1) ,B(0;2) ,C(3;1) và D(0;– 2). Chứng minh rằng: tứ giác ABCD là hình thang cân
52.Trong mặt phẳng Oxy cho 3 điểm A,B,C với A(– 1;– 1) ,B(3;1) ,C(6;0)
a)Chứng minh rằng: 3 điểm A ,B ,C tạo thành một tam giác
b)Tính góc B của tam giác ABC
54.Trong mặt phẳng Oxy cho 4 điểm A(3;4) ,B(4;1) ,C(2;– 3) ,D(– 1;6). Chứng minh rằng: tứ giác ABCD nội tiếp được trong một đường tròn
55.Trong mặt phẳng Oxy cho 4 điểm A(– 8;0) ,B(0;4) ,C(2;0) ,D(– 3;– 5). Chứng minh rằng: tứ giác ABCD nội tiếp được trong một đường tròn
Đ/C: Đông Thạnh-Hóc Môn-TPHCM Trang 18