1. Trang Chủ
  2. Tài Liệu Học Tập
  3. Lý thuyết Khoảng cách - Toán 11 Cánh diều

Lý thuyết Khoảng cách - Toán 11 Cánh diều

Lý thuyết Khoảng cách - Toán 11 Cánh diều

Lý thuyết Khoảng cách là một trong những chủ đề quan trọng trong chương trình Toán 11, đặc biệt trong sách Cánh diều.

Nắm vững kiến thức về khoảng cách giúp học sinh giải quyết các bài toán hình học một cách hiệu quả và chính xác.

Tusach.vn cung cấp tài liệu học tập đầy đủ và chi tiết về Lý thuyết Khoảng cách, giúp bạn tự tin chinh phục môn Toán.

1. Khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng Cho đường thẳng \(\Delta \) và điểm \(M\) không thuộc \(\Delta \).

1. Khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng

Cho đường thẳng \(\Delta \) và điểm \(M\) không thuộc \(\Delta \). Gọi \(H\) là hình chiếu của điểm \(M\) trên đường thẳng \(\Delta \). Độ dài đoạn thẳng MH gọi là khoảng cách từ điểm \(M\) đến đường thẳng \(\Delta \), kí hiệu \(d(M,\Delta )\).

Lý thuyết Khoảng cách - Toán 11 Cánh diều 1

Chú ý: Khi điểm \(M\) thuộc đường thẳng \(\Delta \) thì \(d(M,\Delta ) = 0.\)

2. Khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng

Cho mặt phẳng \((P)\) và điểm \(M\) không thuộc mặt phẳng \((P)\). Gọi \(H\) là hình chiếu của \(M\) trên mặt phẳng \((P)\). Độ dài đoạn thẳng MH gọi là khoảng cách từ điểm \(M\) đến mặt phẳng \((P)\), kí hiệu \(d(M,(P))\).

Lý thuyết Khoảng cách - Toán 11 Cánh diều 2

Chú ý: Khi điểm \(M\) thuộc mặt phẳng \((P)\) thì \(d(M,(P)) = 0.\)

3. Khoảng cách giữa hai đường thẳng song song

Khoảng cách giữa hai đường thẳng song song \(\Delta ,\Delta '\) là khoảng cách từ một điểm bất kì thuộc đường thẳng này đến đường thẳng kia, kí hiệu \(d\left( {\Delta ,{\Delta ^\prime }} \right)\).

Ví dụ: Trong hình dưới đây, ta có: \(d\left( {\Delta ,{\Delta ^\prime }} \right) = AB\) với \(A \in \Delta \), \(B \in {\Delta ^\prime },AB \bot \Delta ,AB \bot {\Delta ^\prime }\) và \(\Delta //{\Delta ^\prime }\).

Lý thuyết Khoảng cách - Toán 11 Cánh diều 3

4. Khoảng cách giữa đường thẳng và mặt phẳng song song

Cho đường thẳng \(\Delta \) song song với mặt phẳng \((P)\). Khoảng cách giữa đường thẳng \(\Delta \) và mặt phẳng \((P)\) là khoảng cách từ một điểm bất kì thuộc đường thẳng \(\Delta \) đến mặt phẳng \((P)\), kí hiệu \(d(\Delta ,(P))\).

Ví dụ: Trong hình dưới đây, ta có: \(d(\Delta ,(P)) = M{M^\prime } = h\), trong đó \(M \in \Delta ,{M^\prime } \in (P),M{M^\prime } \bot (P)\) và \(\Delta //(P)\).

Lý thuyết Khoảng cách - Toán 11 Cánh diều 4

5. Khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song

Khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song \((P),(Q)\) là khoảng cách từ một điểm bất kì thuộc mặt phẳng này đến mặt phẳng kia, kí hiệu \(d((P),(Q))\).

Ví dụ: Trong hình dưới đây, ta có: \(d((P),(Q)) = IK = h\) với \(I \in (P),K \in (Q),IK \bot (P),IK \bot (Q)\) và \((P)//(Q)\).

Lý thuyết Khoảng cách - Toán 11 Cánh diều 5

6. Khoảng cách giữa hai đưò̀ng thẳng chéo nhau

Cho hai đường thẳng a, b chéo nhau.

- Đường thẳng c vừa vuông góc, vừa cắt cả hai đường thẳng a và b được gọi là đường vuông góc chung của hai đường thẳng đó.

- Đoạn thẳng có hai đầu mút là giao điểm của đường thẳng c với hai đường thẳng a, b được gọi là đoạn vuông góc chung của hai đường thẳng đó.

- Độ dài đoạn thẳng vuông góc chung của hai đường thẳng a, b gọi là khoảng cách giữa hai đường thẳng đó, kí hiệu \(d(a,b)\).

Ví dụ: Trong hình dưới đây, ta có: \(d(a,b) = HK\) với HK là đoạn vuông góc chung của \(a\) và \(b\).

Lý thuyết Khoảng cách - Toán 11 Cánh diều 6

Lý thuyết Khoảng cách - Toán 11 Cánh diều 7

Lý Thuyết Khoảng Cách - Toán 11 Cánh Diều: Hướng Dẫn Chi Tiết

Trong chương trình Toán 11, đặc biệt là sách giáo khoa Cánh Diều, Lý thuyết Khoảng cách đóng vai trò then chốt trong việc giải quyết các bài toán hình học. Bài viết này sẽ cung cấp một hướng dẫn chi tiết, dễ hiểu về lý thuyết này, bao gồm các công thức, định lý và ví dụ minh họa.

1. Khái Niệm Cơ Bản về Khoảng Cách

Khoảng cách là độ dài đoạn thẳng nối hai điểm. Trong hình học, chúng ta thường quan tâm đến các loại khoảng cách sau:

  • Khoảng cách giữa hai điểm: Được tính bằng công thức quen thuộc dựa trên tọa độ của hai điểm.
  • Khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng: Là độ dài đoạn vuông góc hạ từ điểm đó xuống đường thẳng.
  • Khoảng cách giữa hai đường thẳng: Là độ dài đoạn vuông góc chung ngắn nhất của hai đường thẳng đó.

2. Công Thức Tính Khoảng Cách Từ Một Điểm Đến Một Đường Thẳng

Cho điểm M(x0, y0) và đường thẳng Δ: ax + by + c = 0. Khoảng cách d từ M đến Δ được tính theo công thức:

d = |ax0 + by0 + c| / √(a2 + b2)

Ví dụ: Tính khoảng cách từ điểm A(1, 2) đến đường thẳng 3x - 4y + 5 = 0.

d = |3(1) - 4(2) + 5| / √(32 + (-4)2) = |3 - 8 + 5| / √(9 + 16) = 0 / 5 = 0

Kết quả: Điểm A nằm trên đường thẳng 3x - 4y + 5 = 0.

3. Công Thức Tính Khoảng Cách Giữa Hai Đường Thẳng

Có hai trường hợp:

  • Hai đường thẳng song song: Δ1: ax + by + c1 = 0 và Δ2: ax + by + c2 = 0. Khoảng cách d giữa hai đường thẳng là:
  • d = |c2 - c1| / √(a2 + b2)

  • Hai đường thẳng cắt nhau: Khoảng cách giữa hai đường thẳng bằng 0.

Ví dụ: Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng Δ1: 2x + y - 3 = 0 và Δ2: 2x + y - 5 = 0.

d = |(-5) - (-3)| / √(22 + 12) = |-2| / √5 = 2 / √5 = (2√5) / 5

4. Ứng Dụng của Lý Thuyết Khoảng Cách

Lý thuyết Khoảng cách có nhiều ứng dụng trong việc giải các bài toán hình học, chẳng hạn như:

  • Xác định vị trí tương đối giữa các điểm và đường thẳng.
  • Tính diện tích và chu vi của các hình.
  • Giải các bài toán tối ưu hóa.

5. Bài Tập Vận Dụng

Dưới đây là một số bài tập vận dụng để bạn luyện tập:

  1. Tính khoảng cách từ điểm M(2, -1) đến đường thẳng x - 2y + 3 = 0.
  2. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng 4x - 3y + 1 = 0 và 4x - 3y + 5 = 0.
  3. Cho tam giác ABC với A(1, 1), B(2, 3), C(4, 1). Tính chiều cao hạ từ đỉnh B xuống cạnh AC.

6. Lời Khuyên Khi Học Lý Thuyết Khoảng Cách

  • Nắm vững các công thức tính khoảng cách.
  • Luyện tập thường xuyên với các bài tập khác nhau.
  • Hiểu rõ ứng dụng của lý thuyết trong thực tế.
  • Sử dụng các công cụ hỗ trợ như máy tính bỏ túi hoặc phần mềm hình học để kiểm tra kết quả.

Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn một cái nhìn tổng quan và chi tiết về Lý thuyết Khoảng cách - Toán 11 Cánh diều. Chúc bạn học tập tốt!

Tải sách PDF tại TuSach.vn mang đến trải nghiệm tiện lợi và nhanh chóng cho người yêu sách. Với kho sách đa dạng từ sách văn học, sách kinh tế, đến sách học ngoại ngữ, bạn có thể dễ dàng tìm và tải sách miễn phí với chất lượng cao. TuSach.vn cung cấp định dạng sách PDF rõ nét, tương thích nhiều thiết bị, giúp bạn tiếp cận tri thức mọi lúc, mọi nơi. Hãy khám phá kho sách phong phú ngay hôm nay!

VỀ TUSACH.VN