ỨNG DỤNG đạo hàm GIẢI bài TOÁN cực TRỊ TRONG HÌNH học GIẢI TÍCH OXYZ

N

ỨNG DỤNG đạo hàm GIẢI bài TOÁN cực TRỊ TRONG HÌNH học GIẢI TÍCH OXYZ

ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM GIẢI BÀI TOÁN CỰC TRỊ TRONG
HÌNH HỌC GIẢI TÍCH OXYZ
A. MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Kiến thức về hình học giải tích là một bộ phận quan trọng trong chương trình môn
Toán ở bậc THPT. Bài toán cực trị trong hình học giải tích là một bài toán khó, gây ra
nhiều khó khăn, lúng túng cho học sinh khi tìm hướng giải.
Đạo hàm là một công cụ tốt cho việc giải quyết bài toán tìm cực trị của hàm số. Các
hàm số xuất hiện trong bài toán cực trị của hình học giải tích Oxyz: Hàm số khoảng cách,
hàm số liên quan đến công thức tính góc hầu hết đều là những hàm số mà học sinh có thể
dễ dàng khảo sát và tìm cực trị của nó. Khó khăn của học sinh là việc thiết lập các hàm số
này.
Thông qua việc giải quyết bài toán cực trị, học sinh có thêm định hướng và phương
pháp giải quyết các bài toán khác của hình học giải tích Oxyz: Bài toán viết phương trình
mặt phẳng, bài toán viết phương trình đường thẳng thỏa mãn điều kiện cho trước.
Nhằm giúp các em học sinh có định hướng tốt khi tìm lời giải, cũng như giải quyết
được bài toán cực trị một cách trọn vẹn, rõ ràng và mạch lạc, tôi chọn nghiên cứu chuyên
đề:
“ ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM GIẢI BÀI TOÁN CỰC TRỊ TRONG HÌNH HỌC
GIẢI TÍCH OXYZ ”
2. Mục đích nghiên cứu
Chuyên đề cung cấp cho học sinh một phương pháp để giải quyết bài toán cực trị
trong hình học Oxyz, rèn luyện cho học sinh kĩ năng chuyển đổi bài toàn toán cực trị trong
hình học sang bài toán cực trị trong giải tích. Từ đó, với công cụ đạo hàm học sinh có thể
giải quyết trọn vẹn bài toán cực trị. Đồng thời, chuyên đề cũng nhằm giúp học sinh có thể
giải quyết tốt các bài toán khác của hình học giải tích.
3. Phương pháp nghiên cứu
+ Tổng hợp kiến thức, kiểm nghiệm qua thực tế dạy học.
+ Tập hợp những vấn đề nảy sinh, những băn khoăn, lúng túng của học sinh trong
quá trình giải quyết bài toán cực trị trong hình học giải tích Oxyz. Từ đó, đề xuất phương
án giải quyết, tổng kết thành kinh nghiệm.
4. Phạm vi nghiên cứu
Trong bài toán cực trị của hình học giải tích Oxyz: Cực trị liên quan đến khoảng
cách và Cực trị liên quan đến góc trong không gian. Song ở đây, tôi chỉ tập trung nghiên
cứu các bài toán cực trị có thể giải quyết được bằng phương pháp khảo sát hàm số. Trong
chuyên đề, tôi tổng hợp và đúc rút những kinh nghiệm từ thực tế giảng dạy vấn đề này cho
học sinh lớp 12 ôn thi ĐH – CĐ.
1
5. Điểm mới của chuyên đề
+ Chuyên đề tập trung rèn luyện cho học sinh kĩ năng dùng đạo hàm để giải quyết
bài toán cực trị trong hình học Oxyz.
+ Đặc biệt, chuyên đề đã xây dựng một phương pháp giải toán hiệu quả đối với một
lượng lớn các bài toán cực trị và giải quyết hầu hết các dạng toán đặt ra.
+ Ngoài ra, chuyên đề còn cung cấp cho học sinh các phương pháp tiếp cận khác đối
với bài toán cực trị và rèn luyện thêm cho học sinh phương pháp giải các bài toán khác của
hình học giải tích. (Thông qua các nhận xét sau mỗi ví dụ).
2
B. NỘI DUNG
I. BÀI TOÁN CỰC TRỊ LIÊN QUAN ĐẾN KHOẢNG CÁCH
1.1 Kiến thức cơ sở
Các công thức về khoảng cách:
• Khoảng cách giữa hai điểm: Cho hai điểm ( )
; ;
A A A
A x y z và ( )
; ;
B B B
B x y z .
Khi đó:
( ) ( ) ( )
2 2 2
B A B A B A
AB AB x x y y z z
= = − + − + −
u
u
u
r
.
• Khoảng cách từ một điểm đến mặt phẳng: Cho điểm ( )
; ;
M M M
M x y z và mặt
phẳng ( ) : 0
P Ax By Cz D
+ + + = . Khi đó:
( )
( ) 2 2 2
, M M M
Ax By Cz D
d M P
A B C
+ + +
=
+ +
.
• Khoảng cách từ một điểm đến đường thẳng:
( )
,
,
MN u
d M
u
 
 
∆ =
u
u
u
u
r r
r .
Trong đó, N là một điểm thuộc đường thẳng ∆ và u
r
là VTCP của đường thẳng ∆ .
• Khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau:
( )
1 2
1 2
1 2
, .
,
,
u u AB
d
u u
 
 
∆ ∆ =
 
 
u
r u
u
r u
u
u
r
u
r u
u
r .
Trong đó, A, B lần lượt là các điểm thuộc đường thẳng 1
∆ và 2
∆ .
1
u
u
r
, 2
u
u
u
r
lần lượt là các VTCP của hai đường thẳng 1
∆ và 2
∆ .
1.2 Các ví dụ minh họa
Ví dụ 1. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm ( )
1;4;2
A , ( )
1;2;4
B − và
đường thẳng
1
: 2
2
x t
y t
z t
= −


∆ = − +

 =

. Tìm tọa độ điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho biểu thức
2 2
P MA MB
= + đạt giá trị nhỏ nhất.
Lời giải.
Điểm M thuộc đường thẳng ∆ nên tọa độ điểm M có dạng: ( )
1 ; 2 ;2
M t t t
− − + .
Ta có: ( ) ( )
2 2
2 2 2
6 2 2 6 20 40
MA t t t t t
= + − + − = − +
và ( ) ( ) ( )
2 2 2
2 2
2 4 4 2 6 28 36
MB t t t t t
= − + − + − = − + .
Do đó,
3
2 2 2
12 48 76
P MA MB t t
= + = − + .
Xét hàm số ( ) 2
12 48 76
f t t t
= − + , với t R
∈ . Ta có: ( )
' 24 48
f t t
= − .
Khi đó, ( )
' 0 2
f t t
= ⇔ =
Bảng biến thiên:
t −∞ 2 +∞
( )
f t
′ − 0 +
( )
f t
+∞
2
8
+∞
Từ bảng biến thiên suy ra GTNN của ( ) ( )
2 28
f t f
= = khi 2
t = .
Vậy P có GTNN khi 2
t = , tức là ( )
1;0;4
M − .
Nhận xét.
1. Việc tìm GTNN của hàm số ( ) 2
12 48 76
f t t t
= − + có thể sử dụng kiến thức về hàm
số bậc hai: “ Hàm số 2
y ax bx c
= + + đạt GTNN tại
2
b
x
a
= − (khi 0
a > ) và đạt
GTLN tại
2
b
x
a
= − (khi 0
a < )’’.
2. Bài toán trên có thể mở rộng cho biểu thức của P có dạng: 2 2
P aMA bMB
= + ,
P aMA bMB
= +
u
u
u
r u
u
u
r
hoặc P k
= , với k là hằng số thỏa mãn điều kiện 0
k P
≥ là GTNN
của P .
Bài toán 1.1 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( )
1;4;2
A , ( )
1;2;4
B − và đường thẳng
1
: 2
2
x t
y t
z t
= −


∆ = − +

 =

. Tìm điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho biểu thức 2 2
2
P MA MB
= −
đạt giá trị lớn nhất.
Gợi ý. 2
6 36 32
P t t
= − + − . Đạt GTLN khi 3
t = . Khi đó, ( )
2;1;6
M − .
Bài toán 1.2 Trong không gian Oxyz , cho ba điểm ( )
1;0;2
A , ( )
2;1;0
B − , ( )
0;0;3
C và
đường thẳng
1
:
1 2 3
x y z
−
∆ = =
−
. Xác định tọa độ điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho:
2 2 2
2 3 96
MA MB MC
+ − = .
Dựa theo biểu thức của 2
MA và 2
MB có thể mở rộng bài toán với hình thức như
sau:
4
Bài toán 1.3 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( )
1;4;2
A , ( )
1;2;4
B − và đường thẳng
1
: 2
2
x t
y t
z t
= −


∆ = − +

 =

. Tìm điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho biểu thức
MA
P
MB
= đạt giá trị
lớn nhất.
Gợi ý. Nhận xét 0
P > . Xét
2 2
2
2 2
6 20 40
6 28 36
MA t t
P
MB t t
− +
= =
− +
. Kết quả 2
max
309 10
309 14
P
−
=
−
.
Trong bài toán 1.3, phương pháp sử dụng hàm số thể hiện rõ ràng tính hiệu quả của nó.
Ví dụ 2. Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng :
1 1 1
x y z
∆ = = và hai điểm ( )
0;0;3
A ,
( )
0;3;3
B . Tìm tọa độ điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho biểu thức P MA MB
= + đạt
giá trị nhỏ nhất.
Lời giải.
Điểm M thuộc đường thẳng ∆ nên tọa độ điểm M có dạng ( )
; ;
M t t t .
Ta có: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
2 2 2 2 2 2
0 0 3 0 3 3
P MA MB t t t t t t
= + = − + − + − + − + − + −
( )
2 2
3 2 3 4 6
t t t t
= − + + − + .
Xét hàm số ( ) 2 2
2 3 4 6
f t t t t t
= − + + − + , với t R
∈ .
Ta có: ( )
( ) ( )
2 2
1 2
1 2 2 2
t t
f t
t t
− −
′ = +
− + − +
.
Khi đó, ( )
( )
( )
( )
2 2
2
1
' 0
1 2 2 2
t
t
f t
t t
− −
−
= ⇔ =
− + − − +
 
 
(*).
Xét hàm số ( ) 2
2
u
g u
u
=
+
, với u R
∈ .
Ta có: ( )
( )
2
2
2 3
2
1 2
2 . . 0
2
2 2
u
g u u u
u
u u
 
′ = + − = >
 ÷
+
+
  +
, với mọi u R
∈ .
Do đó, (*) ( ) ( ) ( )
3
1 2 1 2
2
g t g t t t t
⇔ − = − − ⇔ − = − − ⇔ =
 
  .
Bảng biến thiên:
5
t −∞
3
2
+∞
( )
f t
′ − 0 +
( )
f t
+∞
3
+∞
Từ bảng biến thiên, suy ra GTNN của P bằng 3 3 . Đạt được tại
3
2
t = . Khi đó
3 3 3
; ;
2 2 2
M
 
 ÷
 
.
Nhận xét.
1. Việc tìm GTNN của P có thể sử dụng bất đẳng thức sau:
( ) ( ) ( )
2 2 2
2 2 2 2
0
a b c d a c b d ad bc
+ + + ≥ + + + ⇔ − ≥
Ta có: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
2 2 2
2 2 2
1 2 2 2 1 2 2
f t t t
= − + + − + ≥ + .
2. Bài toán trên có thể phát biểu dưới một hình thức khác như sau:
Bài toán 2.1 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( )
1;5;0
A , ( )
3;3;6
B và đường thẳng
1 1
:
2 1 2
x y z
+ −
∆ = =
−
. Tìm tọa độ điểm C thuộc đường thẳng ∆ sao cho tam giác ABC có
chu vi nhỏ nhất.
Gợi ý. Chu vi tam giác ABC nhỏ nhất khi và chỉ khi P CA CB
= + đạt giá trị nhỏ nhất.
2 2
9 20 9 36 56
P t t t
= + + − +
Bài toán 2.2 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( )
1;5;0
A , ( )
3;3;6
B và đường thẳng
1 1
:
2 1 2
x y z
+ −
∆ = =
−
. Tìm tọa độ điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho 2 29
MA MB
+ =
.
Bài toán 2.2 có bề ngoài không phải là bài toán cực trị.
Nếu chúng ta giải quyết theo cách thông thường thì việc giải phương trình:
2 2
9 20 9 36 56 2 29
t t t
+ + − + =
không hề dễ.
Ở đây, để ý giá trị 2 29 là giá trị nhỏ nhất của biểu thức MA MB
+ thì ta sẽ có ngay 1
t =
nhờ việc giải bài toán cực trị trong bài toán 2.2.
6
Ví dụ 3.(ĐH – A 2008) Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng
1 2
:
2 1 2
x y z
d
− −
= = và
điểm (2;5;3)
A . Lập phương trình mặt phẳng ( )
α chứa đường thẳng d sao cho khoảng
cách từ điểm A đến mặt phẳng ( )
α là lớn nhất.
Lời giải.
Lấy điểm ( )
1;0;2
M thuộc đường thẳng d . Do mặt phẳng ( )
α chứa đường thẳng d nên
điểm M thuộc mặt phẳng ( )
α .
Phương trình mặt phẳng ( )
α đi qua điểm ( )
1;0;2
M và có VTPT
2 2 2
( ; ; ), 0
n A B C A B C
+ + >
r
có dạng :
( 1) ( 2) 0
A x By C z
− + + − =
Ta có : ( ) . 0 2 2
d
d u n B A C
α
α
⊂ ⇒ = ⇔ = − −
u
u
r u
u
r
. Khi đó, khoảng cách từ điểm A đến mặt
phẳng ( )
α là:
2
2 2
2 2
9 ( )
( ,( )) 9.
5 8 5
5 8 5
A C A C
d A
A AC C
A AC C
α
+ +
= =
+ +
+ +
Xét hai trường hợp:
• TH1: 0
C = . Khi đó
2
2
9
( ,( )) 9.
5 5
A
d A
A
α = = .
• TH2: 0
C ≠ . Đặt
A
t
C
= . Khi đó,
2
2
( 1)
( ,( )) 9.
5 8 5
t
d A
t t
α
+
=
+ +
.
Xét hàm số
2
2
( 1)
( )
5 8 5
t
f t
t t
+
=
+ +
, với t R
∈ . Ta có: ( )
( )
2
2
2 2
'
5 8 5
t
f t
t t
− +
=
+ +
và
'( ) 0 1
f t t
= ⇔ = ± .
Bảng biến thiên:
t −∞ 1
− 1 +∞
( )
'
f t − 0 + 0 −
( )
'
f t
1
5
2
9
0
1
5
7
Từ bảng biến thiên, suy ra ( )
( )
,
d A α lớn nhất bằng 3 2 khi 1
t = . Khi đó, A C
=
4
B A
⇒ = − .
So sánh TH1 và TH2 ta thấy ( )
( )
,
d A α lớn nhất rơi vào trường hợp 2. Do đó, phương
trình mặt phẳng cần tìm là : 4 3 0
x y z
− + − = .
Nhận xét.
1. Phương pháp giải bài toán trên có thể áp dụng cho các bài toán viết phương trình
mặt phẳng thỏa mãn các điều kiện cho trước:
Bài toán 3.1 Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng
1 2
:
2 1 2
x y z
d
− −
= = và điểm
(2;5;3)
A . Lập phương trình mặt phẳng ( )
α chứa đường thẳng d sao cho khoảng cách từ
điểm A đến mặt phẳng ( )
α bằng
9
5
.
Bài toán 3.2 Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng ( ) : 0
P x y z
+ + = và điểm
( )
1;2; 1
A − . Viết phương trình mặt phẳng ( )
Q đi qua gốc tọa độ O , vuông góc với mặt
phẳng ( )
P và cách điểm A một khoảng bằng 2 .
2. Trong bài toán này, biểu thức khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng mặc dù có ba
biến là , ,
A B C nhưng biểu thức trong căn lại có dạng đẳng cấp bậc hai, nhờ phép
đổi biến
A
t
C
= chúng ta thu được hàm số chỉ còn một biến là t . Điều này thuận
lợi cho việc khảo sát hàm số. Các bài toán tiếp theo trong chuyên đề đều sử dụng
được phương pháp này.
Ví dụ 4. (ĐH – B 2009) Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( )
3;0;1
A − , ( )
1; 1;3
B − và
mặt phẳng ( ) : 2 2 5 0
P x y z
− + − = . Trong các đường thẳng đi qua điểm A và song song
với mặt phẳng ( )
P , hãy viết phương trình đường thẳng ∆ mà khoảng cách từ điểm B đến
đường thẳng ∆ là nhỏ nhất.
Lời giải.
Giả sử VTCP của đường thẳng ∆ là ( )
; :
u A B C
=
r
. Điều kiện: 2 2 2
0
A B C
+ + > .
Do đường thẳng ∆ song song với mặt phẳng ( )
P nên 2 2 0 2 2
A B C A B C
− + = ⇔ = − .
Ta có: ( )
4; 1;2
AB = −
u
u
u
r
. Khi đó, ( )
, 2 ;2 4 ;4
AB u C B A C B A
  = − − − +
 
u
u
u
r r
.
Khoảng cách từ điểm B đến đường thẳng ∆ là:
( )
( ) ( ) ( )
2 2 2 2 2
2 2 2 2 2
, 2 2 4 4 56 84 69
,
5 8 5
AB u C B A C A B B BC C
d B
A B C B BC C
u
  + + − + + − +
 
∆ = = =
+ + − +
u
u
u
r r
r
Xét hai trường hợp:
8
• TH1: 0
C = . Khi đó, ( )
56
,
5
d B ∆ = .
• TH2: 0
C ≠ . Đặt
B
t
C
= . Khi đó, ( )
2
2
56 84 69
,
5 8 5
t t
d B
t t
− +
∆ =
− +
.
Xét hàm số: ( )
2
2
56 84 69
5 8 5
t t
f t
t t
− +
=
− +
, với t R
∈ .
Ta có: ( )
( )
2
2
2
28 130 132
'
5 8 5
t t
f t
t t
− − +
=
− +
và ( )
6
7
' 0
11
2
t
f t
t

=

= ⇔ 
 = −


.
Bảng biến thiên:
t −∞ 11
2
−
6
7
+∞
( )
'
f t − 0 + 0 −
( )
'
f t
56
5
21
100
9
56
5
Từ bảng biến thiên, suy ra ( )
,
d B ∆ nhỏ nhất bằng
10
3
, đạt được tại
11
2
t = − . Khi đó,
11
2
B
C
= − .
So sánh hai trường hợp, ta thu được phương trình đường thẳng cần tìm là:
3 1
26 11 2
x y z
+ −
= =
−
.
Nhận xét.
1. Trong đáp án của Bộ GD – ĐT, bài này được giải bằng phương pháp sử dụng tính
chất hình học: “Độ dài đường xiên không nhỏ hơn độ dài đoạn hình chiếu của nó”.
Lời giải tương đối ngắn gọn. Tuy nhiên, việc phát hiện ra điều này không hề dễ. Hơn
nữa, nếu thay giả thiết “khoảng cách từ điểm B đến đường thẳng ∆ là nhỏ nhất”
thành giả thiết “khoảng cách từ điểm B đến đường thẳng ∆ là lớn nhất” thì phương
pháp trên sẽ tỏ rõ hiệu quả.
9
Bài toán 4.1 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( )
3;0;1
A − , ( )
1; 1;3
B − và mặt phẳng
( ) : 2 2 5 0
P x y z
− + − = . Trong các đường thẳng đi qua điểm A và song song với mặt
phẳng ( )
P , hãy viết phương trình đường thẳng ∆ mà khoảng cách từ điểm B đến đường
thẳng ∆ là lớn nhất.
2. Phương pháp giải bài toán trên có thể áp dụng vào bài toán viết phương trình đường
thẳng thỏa mãn điều kiện cho trước:
Bài toán 4.2 Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng ( ) : 2 3 4 0
P x y z
+ − + = và điểm
( )
0; 2;0
M − . Viết phương trình đường thẳng d nằm trong mặt phẳng ( )
P , đi qua điểm M
sao cho khoảng cách từ điểm ( )
1;2;3
N đến d bằng
14
3
.
Ví dụ 5. Trong không gian Oxyz , cho điểm ( )
0; 1;2
A − và hai đường thẳng
1
1 2
:
2 1 1
x y z
+ −
∆ = =
−
, 2
5
:
2 2 1
x y z
−
∆ = =
−
. Viết phương trình đường thẳng d đi qua điểm A, cắt 1
∆ tại điểm B , đồng thời khoảng
cách giữa hai đường thẳng d và 2
∆ là lớn nhất.
Lời giải.
Điểm B thuộc đường thẳng 1
∆ nên tọa độ điểm B có dạng: ( )
1 2 ; ;2
B t t t
− + − .
VTCP của đường thẳng d là ( )
1 2 ;1 ;
AB t t t
= − + + −
u
u
u
r
.
VTCP của đường thẳng 2
∆ là ( )
2; 2;1
u = −
r
.
Ta có: ( )
, 1 ;1 4 ; 6
AB u t t t
  = − − −
 
u
u
u
r r
.
Lấy điểm ( )
5;0;0
C ( )
5;1; 2
AC
⇒ = −
u
u
u
r
. Khoảng cách giữa hai đường thẳng d và 2
∆ là:
( )
( ) ( )
( )2
2 2
2 2 2
, . 3 2 2
, 3
53 10 2
, 1 1 4 36
AB u AC t t
d d
t t
AB u t t t
  + +
 
∆ = = =
− +
  − + − +
 
u
u
u
r r u
u
u
r
u
u
u
r r .
Xét hàm số
2
2
( 2)
( )
53 10 2
t
f t
t t
+
=
− +
, với t R
∈ .
Ta có: ( )
( )
2
2
2
222 420 48
'
53 10 2
t t
f t
t t
− − +
=
− +
và ( )
2
' 0 4
37
t
f t
t
= −


= ⇔
 =

.
Bảng biến thiên:
10
Tải bản FULL (file doc 22 trang): bit.ly/2MNlcv2
Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net
t −∞
2
−
4
37
+∞
( )
'
f t − 0 + 0 −
( )
'
f t
1
53
26
9
0
1
53
Từ bảng biến thiên, suy ra ( )
2
,
d d ∆ lớn nhất khi
4
37
t = . Khi đó,
29 41 4
; ;
37 37 37
AB
 
= − −
 ÷
 
u
u
u
r
.
Do đó, phương trình của đường thẳng :
d
29
1 41
2 4
x t
y t
z t
=


= − −

 = +

.
Nhận xét. Với bài toán này, phương pháp khảo sát hàm số có lẽ là tối ưu nhất.
1.3 Một số bài toán tương tự
Bài 1. Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng
1 2
:
1 2 3
x y z
+ +
∆ = = và hai điểm
( )
2; 1;1
A − , ( )
1; 1;0
B − . Tìm tọa độ điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho diện tích tam
giác MAB đạt giá trị nhỏ nhất.
Bài 2. Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng
1 2 1
:
1 1 2
x y z
− − −
∆ = = và điểm
( )
2;1;4
M . Tìm tọa độ điểm H thuộc đường thẳng ∆ sao cho đoạn MH có độ dài nhỏ
nhất.
Bài 3. Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng
2 1
:
2 1 1
x y z
− +
∆ = =
−
và mặt phẳng
( ) : 2 1 0
P x y z
+ + − = . Viết phương trình đường thẳng d song song với mặt phẳng ( )
P ,
đồng thời d cắt trục Ox và đường thẳng ∆ lần lượt tại A và B sao cho AB ngắn nhất.
Bài 4. Trong không gian Oxyz , cho điểm ( )
4;3;1
M , đường thẳng
1 2 3
:
2 3 1
x y z
d
− + +
= =
− −
và mặt phẳng ( ) : 2 3 0
P x y z
+ − + = . Viết phương trình đường thẳng 1
d nằm trong mặt
phẳng ( )
P , vuông góc với đường thẳng d và cách M một khoảng nhỏ nhất.
11
Tải bản FULL (file doc 22 trang): bit.ly/2MNlcv2
Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net
Bài 5. Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( )
1;2;0
A − , ( )
1;2; 5
B − và đường thẳng
1 2
: 3 2
x t
y t
z t
= +


∆ = +

 = −

. Tìm tọa độ điểm M trên đường thẳng ∆ sao cho tổng 3
MA MB
−
u
u
u
r u
u
u
r
nhỏ
nhất.
12
3383105

Recomendados

Cực trị hình học cực hay nè,,, von
Cực trị hình học cực hay nè,,,Cực trị hình học cực hay nè,,,
Cực trị hình học cực hay nè,,,bichshiho20
8.4K views25 Folien
Vi dụ giai bt cực trị von
Vi dụ giai bt cực trịVi dụ giai bt cực trị
Vi dụ giai bt cực trịchiongvang0504
5.4K views12 Folien
Bài toán cực trị trong hình học giải tích von
Bài toán cực trị trong hình học giải tíchBài toán cực trị trong hình học giải tích
Bài toán cực trị trong hình học giải tíchMinh Thắng Trần
222.8K views24 Folien
Hình giải tích 12 1đ von
Hình giải tích 12   1đHình giải tích 12   1đ
Hình giải tích 12 1đQuốc Nguyễn
286K views67 Folien
Các bài toán liên quan đến tam giác trong khảo sát hàm số von
Các bài toán liên quan đến tam giác trong khảo sát hàm sốCác bài toán liên quan đến tam giác trong khảo sát hàm số
Các bài toán liên quan đến tam giác trong khảo sát hàm sốtuituhoc
174.3K views10 Folien
30 de thi_dh_co_dap_an_3629 von
30 de thi_dh_co_dap_an_362930 de thi_dh_co_dap_an_3629
30 de thi_dh_co_dap_an_3629sangyoyoko
800 views60 Folien

Más contenido relacionado

Was ist angesagt?

[123doc.vn] 131 cau hoi phu khao sat ham so co dap an pdf von
[123doc.vn]   131 cau hoi phu khao sat ham so co dap an pdf[123doc.vn]   131 cau hoi phu khao sat ham so co dap an pdf
[123doc.vn] 131 cau hoi phu khao sat ham so co dap an pdfle vinh
1.3K views64 Folien
Khoi a.2011 von
Khoi a.2011Khoi a.2011
Khoi a.2011BẢO Hí
2.8K views6 Folien
Cực trị của hàm số, ôn thi đại học môn toán von
Cực trị của hàm số, ôn thi đại học môn toánCực trị của hàm số, ôn thi đại học môn toán
Cực trị của hàm số, ôn thi đại học môn toánhai tran
277.9K views22 Folien
Tập 1 chuyên đề Toán học: Khảo sát hàm số - Megabook.vn von
Tập 1 chuyên đề Toán học: Khảo sát hàm số - Megabook.vnTập 1 chuyên đề Toán học: Khảo sát hàm số - Megabook.vn
Tập 1 chuyên đề Toán học: Khảo sát hàm số - Megabook.vnMegabook
1.6K views49 Folien
250 câu trắc nghiệm môn Toán vận dụng cao có đáp án chi tiết von
250 câu trắc nghiệm môn Toán vận dụng cao có đáp án chi tiết250 câu trắc nghiệm môn Toán vận dụng cao có đáp án chi tiết
250 câu trắc nghiệm môn Toán vận dụng cao có đáp án chi tiếthaic2hv.net
21.1K views199 Folien
Đồ thị hàm số - toán lớp 9 von
Đồ thị hàm số - toán lớp 9Đồ thị hàm số - toán lớp 9
Đồ thị hàm số - toán lớp 9Hồng Quang
72.8K views18 Folien

Was ist angesagt?(20)

[123doc.vn] 131 cau hoi phu khao sat ham so co dap an pdf von le vinh
[123doc.vn]   131 cau hoi phu khao sat ham so co dap an pdf[123doc.vn]   131 cau hoi phu khao sat ham so co dap an pdf
[123doc.vn] 131 cau hoi phu khao sat ham so co dap an pdf
le vinh1.3K views
Khoi a.2011 von BẢO Hí
Khoi a.2011Khoi a.2011
Khoi a.2011
BẢO Hí2.8K views
Cực trị của hàm số, ôn thi đại học môn toán von hai tran
Cực trị của hàm số, ôn thi đại học môn toánCực trị của hàm số, ôn thi đại học môn toán
Cực trị của hàm số, ôn thi đại học môn toán
hai tran277.9K views
Tập 1 chuyên đề Toán học: Khảo sát hàm số - Megabook.vn von Megabook
Tập 1 chuyên đề Toán học: Khảo sát hàm số - Megabook.vnTập 1 chuyên đề Toán học: Khảo sát hàm số - Megabook.vn
Tập 1 chuyên đề Toán học: Khảo sát hàm số - Megabook.vn
Megabook1.6K views
250 câu trắc nghiệm môn Toán vận dụng cao có đáp án chi tiết von haic2hv.net
250 câu trắc nghiệm môn Toán vận dụng cao có đáp án chi tiết250 câu trắc nghiệm môn Toán vận dụng cao có đáp án chi tiết
250 câu trắc nghiệm môn Toán vận dụng cao có đáp án chi tiết
haic2hv.net 21.1K views
Đồ thị hàm số - toán lớp 9 von Hồng Quang
Đồ thị hàm số - toán lớp 9Đồ thị hàm số - toán lớp 9
Đồ thị hàm số - toán lớp 9
Hồng Quang72.8K views
On thi-dh-tiep-tuyen-cua-do-thi-ham-so von vanthuan1982
On thi-dh-tiep-tuyen-cua-do-thi-ham-soOn thi-dh-tiep-tuyen-cua-do-thi-ham-so
On thi-dh-tiep-tuyen-cua-do-thi-ham-so
vanthuan1982771 views
Hình học giải tích trong mặt phẳng von tuituhoc
Hình học giải tích trong mặt phẳngHình học giải tích trong mặt phẳng
Hình học giải tích trong mặt phẳng
tuituhoc25K views
On thi-dh-su-tuong-giao-cua-dths von vanthuan1982
On thi-dh-su-tuong-giao-cua-dthsOn thi-dh-su-tuong-giao-cua-dths
On thi-dh-su-tuong-giao-cua-dths
vanthuan1982808 views
200 Bài toán hình học tọa độ phẳng von tuituhoc
200 Bài toán hình học tọa độ phẳng200 Bài toán hình học tọa độ phẳng
200 Bài toán hình học tọa độ phẳng
tuituhoc138.8K views
60 đề thi thử toán của các trường thpt 2015 có đáp án chi tiết von Dương Ngọc Taeny
60 đề thi thử toán của các trường thpt 2015   có đáp án chi tiết60 đề thi thử toán của các trường thpt 2015   có đáp án chi tiết
60 đề thi thử toán của các trường thpt 2015 có đáp án chi tiết
14 đề thi thử kì thi Quốc gia 2015 có đáp án von Tôi Học Tốt
14 đề thi thử kì thi Quốc gia 2015 có đáp án14 đề thi thử kì thi Quốc gia 2015 có đáp án
14 đề thi thử kì thi Quốc gia 2015 có đáp án
Tôi Học Tốt10.4K views
200 bai tap hinh hoc toa do phang tran si tung (2) von Song Tử Mắt Nâu
200 bai tap hinh hoc toa do phang   tran si tung (2)200 bai tap hinh hoc toa do phang   tran si tung (2)
200 bai tap hinh hoc toa do phang tran si tung (2)
Song Tử Mắt Nâu298.3K views
Hàm số ôn thi đại học von tuituhoc
Hàm số ôn thi đại họcHàm số ôn thi đại học
Hàm số ôn thi đại học
tuituhoc27.2K views
ứng dụng của tích phân von Oanh MJ
ứng dụng của tích phânứng dụng của tích phân
ứng dụng của tích phân
Oanh MJ39.5K views
Toan pt.de027.2010 von BẢO Hí
Toan pt.de027.2010Toan pt.de027.2010
Toan pt.de027.2010
BẢO Hí194 views

Similar a ỨNG DỤNG đạo hàm GIẢI bài TOÁN cực TRỊ TRONG HÌNH học GIẢI TÍCH OXYZ

BỘ ĐỀ THI QUỐC GIA DANAMATH von
BỘ ĐỀ THI QUỐC GIA DANAMATHBỘ ĐỀ THI QUỐC GIA DANAMATH
BỘ ĐỀ THI QUỐC GIA DANAMATHDANAMATH
688 views56 Folien
Toan pt.de094.2011 von
Toan pt.de094.2011Toan pt.de094.2011
Toan pt.de094.2011BẢO Hí
168 views3 Folien
De thi thu dh thpt nam sach hai duong von
De thi thu dh thpt nam sach hai duongDe thi thu dh thpt nam sach hai duong
De thi thu dh thpt nam sach hai duongVui Lên Bạn Nhé
347 views7 Folien
Sáng Kiến Kinh Nghiệm Tìm Hiểu Bài Toán Cực Trị Hình Học Giải Tích Trong Mặt ... von
Sáng Kiến Kinh Nghiệm Tìm Hiểu Bài Toán Cực Trị Hình Học Giải Tích Trong Mặt ...Sáng Kiến Kinh Nghiệm Tìm Hiểu Bài Toán Cực Trị Hình Học Giải Tích Trong Mặt ...
Sáng Kiến Kinh Nghiệm Tìm Hiểu Bài Toán Cực Trị Hình Học Giải Tích Trong Mặt ...jackjohn45
81 views10 Folien
Đề Thi HK2 Toán 9 - TH THCS THPT Tây Úc von
Đề Thi HK2 Toán 9 - TH THCS THPT Tây ÚcĐề Thi HK2 Toán 9 - TH THCS THPT Tây Úc
Đề Thi HK2 Toán 9 - TH THCS THPT Tây ÚcTrung Tâm Gia Sư Việt Trí
8 views4 Folien
Đề Thi HK2 Toán 9 - TH THCS THPT Tây Úc von
Đề Thi HK2 Toán 9 - TH THCS THPT Tây ÚcĐề Thi HK2 Toán 9 - TH THCS THPT Tây Úc
Đề Thi HK2 Toán 9 - TH THCS THPT Tây ÚcTrung Tâm Gia Sư Việt Trí
35 views4 Folien

Similar a ỨNG DỤNG đạo hàm GIẢI bài TOÁN cực TRỊ TRONG HÌNH học GIẢI TÍCH OXYZ(20)

BỘ ĐỀ THI QUỐC GIA DANAMATH von DANAMATH
BỘ ĐỀ THI QUỐC GIA DANAMATHBỘ ĐỀ THI QUỐC GIA DANAMATH
BỘ ĐỀ THI QUỐC GIA DANAMATH
DANAMATH688 views
Toan pt.de094.2011 von BẢO Hí
Toan pt.de094.2011Toan pt.de094.2011
Toan pt.de094.2011
BẢO Hí168 views
Sáng Kiến Kinh Nghiệm Tìm Hiểu Bài Toán Cực Trị Hình Học Giải Tích Trong Mặt ... von jackjohn45
Sáng Kiến Kinh Nghiệm Tìm Hiểu Bài Toán Cực Trị Hình Học Giải Tích Trong Mặt ...Sáng Kiến Kinh Nghiệm Tìm Hiểu Bài Toán Cực Trị Hình Học Giải Tích Trong Mặt ...
Sáng Kiến Kinh Nghiệm Tìm Hiểu Bài Toán Cực Trị Hình Học Giải Tích Trong Mặt ...
jackjohn4581 views
Dap an de thi dai hocmon toan khoi a a1 v nam 2013 von Hương Lan Hoàng
Dap an de thi dai hocmon toan khoi a a1 v nam 2013Dap an de thi dai hocmon toan khoi a a1 v nam 2013
Dap an de thi dai hocmon toan khoi a a1 v nam 2013
Hương Lan Hoàng3.2K views
13 đề thi đại học môn toán von Long Nguyen
13 đề thi đại học môn toán13 đề thi đại học môn toán
13 đề thi đại học môn toán
Long Nguyen84 views
Toan pt.de026.2010 von BẢO Hí
Toan pt.de026.2010Toan pt.de026.2010
Toan pt.de026.2010
BẢO Hí220 views
Toan pt.de022.2012 von BẢO Hí
Toan pt.de022.2012Toan pt.de022.2012
Toan pt.de022.2012
BẢO Hí230 views
Toan pt.de069.2011 von BẢO Hí
Toan pt.de069.2011Toan pt.de069.2011
Toan pt.de069.2011
BẢO Hí376 views
Toan pt.de038.2012 von BẢO Hí
Toan pt.de038.2012Toan pt.de038.2012
Toan pt.de038.2012
BẢO Hí301 views
Toan pt.de009.2010 von BẢO Hí
Toan pt.de009.2010Toan pt.de009.2010
Toan pt.de009.2010
BẢO Hí357 views
Toan pt.de024.2010 von BẢO Hí
Toan pt.de024.2010Toan pt.de024.2010
Toan pt.de024.2010
BẢO Hí213 views

Más de nataliej4

đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155 von
đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155
đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155nataliej4
12.7K views37 Folien
Nghệ thuật chiến tranh nhân dân việt nam trong công cuộc xây dựng và bảo vệ t... von
Nghệ thuật chiến tranh nhân dân việt nam trong công cuộc xây dựng và bảo vệ t...Nghệ thuật chiến tranh nhân dân việt nam trong công cuộc xây dựng và bảo vệ t...
Nghệ thuật chiến tranh nhân dân việt nam trong công cuộc xây dựng và bảo vệ t...nataliej4
652 views31 Folien
Quản lý dịch vụ ô tô toyota 724279 von
Quản lý dịch vụ ô tô toyota 724279Quản lý dịch vụ ô tô toyota 724279
Quản lý dịch vụ ô tô toyota 724279nataliej4
1.7K views40 Folien
Từ vựng tiếng anh luyện thi thpt quốc gia von
Từ vựng tiếng anh luyện thi thpt quốc giaTừ vựng tiếng anh luyện thi thpt quốc gia
Từ vựng tiếng anh luyện thi thpt quốc gianataliej4
309 views24 Folien
Công tác dược lâm sàng tại bv cấp cứu trưng vương von
Công tác dược lâm sàng tại bv cấp cứu trưng vươngCông tác dược lâm sàng tại bv cấp cứu trưng vương
Công tác dược lâm sàng tại bv cấp cứu trưng vươngnataliej4
154 views11 Folien
Bài giảng nghề giám đốc von
Bài giảng nghề giám đốcBài giảng nghề giám đốc
Bài giảng nghề giám đốcnataliej4
352 views23 Folien

Más de nataliej4(20)

đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155 von nataliej4
đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155
đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155
nataliej412.7K views
Nghệ thuật chiến tranh nhân dân việt nam trong công cuộc xây dựng và bảo vệ t... von nataliej4
Nghệ thuật chiến tranh nhân dân việt nam trong công cuộc xây dựng và bảo vệ t...Nghệ thuật chiến tranh nhân dân việt nam trong công cuộc xây dựng và bảo vệ t...
Nghệ thuật chiến tranh nhân dân việt nam trong công cuộc xây dựng và bảo vệ t...
nataliej4652 views
Quản lý dịch vụ ô tô toyota 724279 von nataliej4
Quản lý dịch vụ ô tô toyota 724279Quản lý dịch vụ ô tô toyota 724279
Quản lý dịch vụ ô tô toyota 724279
nataliej41.7K views
Từ vựng tiếng anh luyện thi thpt quốc gia von nataliej4
Từ vựng tiếng anh luyện thi thpt quốc giaTừ vựng tiếng anh luyện thi thpt quốc gia
Từ vựng tiếng anh luyện thi thpt quốc gia
nataliej4309 views
Công tác dược lâm sàng tại bv cấp cứu trưng vương von nataliej4
Công tác dược lâm sàng tại bv cấp cứu trưng vươngCông tác dược lâm sàng tại bv cấp cứu trưng vương
Công tác dược lâm sàng tại bv cấp cứu trưng vương
nataliej4154 views
Bài giảng nghề giám đốc von nataliej4
Bài giảng nghề giám đốcBài giảng nghề giám đốc
Bài giảng nghề giám đốc
nataliej4352 views
đề Cương chương trình đào tạo trình độ trung cấp kế toán tin học von nataliej4
đề Cương chương trình đào tạo trình độ trung cấp kế toán   tin họcđề Cương chương trình đào tạo trình độ trung cấp kế toán   tin học
đề Cương chương trình đào tạo trình độ trung cấp kế toán tin học
nataliej4198 views
Giáo trình kỹ thuật an toàn và bảo hộ lao động von nataliej4
Giáo trình kỹ thuật an toàn và bảo hộ lao độngGiáo trình kỹ thuật an toàn và bảo hộ lao động
Giáo trình kỹ thuật an toàn và bảo hộ lao động
nataliej4703 views
Lựa chọn trong điều kiện không chắc chắn von nataliej4
Lựa chọn trong điều kiện không chắc chắnLựa chọn trong điều kiện không chắc chắn
Lựa chọn trong điều kiện không chắc chắn
nataliej4775 views
Thực trạng phân bố và khai thác khoáng sét ở đồng bằng sông cửu long 4857877 von nataliej4
Thực trạng phân bố và khai thác khoáng sét ở đồng bằng sông cửu long 4857877Thực trạng phân bố và khai thác khoáng sét ở đồng bằng sông cửu long 4857877
Thực trạng phân bố và khai thác khoáng sét ở đồng bằng sông cửu long 4857877
nataliej4184 views
Sổ tay hướng dẫn khách thuê tòa nhà ree tower von nataliej4
Sổ tay hướng dẫn khách thuê   tòa nhà ree towerSổ tay hướng dẫn khách thuê   tòa nhà ree tower
Sổ tay hướng dẫn khách thuê tòa nhà ree tower
nataliej4307 views
Phân tích tác động của thiên lệch hành vi đến quyết định của nhà đầu tư cá nh... von nataliej4
Phân tích tác động của thiên lệch hành vi đến quyết định của nhà đầu tư cá nh...Phân tích tác động của thiên lệch hành vi đến quyết định của nhà đầu tư cá nh...
Phân tích tác động của thiên lệch hành vi đến quyết định của nhà đầu tư cá nh...
nataliej41.1K views
Bài giảng giáo dục hoà nhập trẻ khuyết tật von nataliej4
Bài giảng giáo dục hoà nhập trẻ khuyết tậtBài giảng giáo dục hoà nhập trẻ khuyết tật
Bài giảng giáo dục hoà nhập trẻ khuyết tật
nataliej41.8K views
đồ áN thiết kế quần âu nam 6838864 von nataliej4
đồ áN thiết kế quần âu nam 6838864đồ áN thiết kế quần âu nam 6838864
đồ áN thiết kế quần âu nam 6838864
nataliej45.8K views
Tài liệu hội thảo chuyên đề công tác tuyển sinh – thực trạng và giải pháp 717... von nataliej4
Tài liệu hội thảo chuyên đề công tác tuyển sinh – thực trạng và giải pháp 717...Tài liệu hội thảo chuyên đề công tác tuyển sinh – thực trạng và giải pháp 717...
Tài liệu hội thảo chuyên đề công tác tuyển sinh – thực trạng và giải pháp 717...
nataliej497 views
Bài giảng dịch tễ học bệnh nhiễm trùng von nataliej4
Bài giảng dịch tễ học bệnh nhiễm trùngBài giảng dịch tễ học bệnh nhiễm trùng
Bài giảng dịch tễ học bệnh nhiễm trùng
nataliej4216 views
Bài giảng môn khởi sự kinh doanh von nataliej4
Bài giảng môn khởi sự kinh doanhBài giảng môn khởi sự kinh doanh
Bài giảng môn khởi sự kinh doanh
nataliej44.2K views
Giới thiệu học máy – mô hình naïve bayes learning intro von nataliej4
Giới thiệu học máy – mô hình naïve bayes   learning introGiới thiệu học máy – mô hình naïve bayes   learning intro
Giới thiệu học máy – mô hình naïve bayes learning intro
nataliej471 views
Lý thuyết thuế chuẩn tắc von nataliej4
Lý thuyết thuế chuẩn tắcLý thuyết thuế chuẩn tắc
Lý thuyết thuế chuẩn tắc
nataliej4145 views
Bài giảng thuế thu nhập (cá nhân, doanh nghiệp) von nataliej4
Bài giảng thuế thu nhập (cá nhân, doanh nghiệp)Bài giảng thuế thu nhập (cá nhân, doanh nghiệp)
Bài giảng thuế thu nhập (cá nhân, doanh nghiệp)
nataliej4126 views

Último

HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN PHẢN ỨNG HÓA HỮU CƠ CHƯƠNG TRÌNH THPT CHUY... von
HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN PHẢN ỨNG HÓA HỮU CƠ CHƯƠNG TRÌNH THPT CHUY...HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN PHẢN ỨNG HÓA HỮU CƠ CHƯƠNG TRÌNH THPT CHUY...
HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN PHẢN ỨNG HÓA HỮU CƠ CHƯƠNG TRÌNH THPT CHUY...Nguyen Thanh Tu Collection
26 views102 Folien
BÀI TẬP DẠY THÊM TOÁN 11 - CHÂN TRỜI SÁNG TẠO - CẢ NĂM (9 CHƯƠNG, LÝ THUYẾT, ... von
BÀI TẬP DẠY THÊM TOÁN 11 - CHÂN TRỜI SÁNG TẠO - CẢ NĂM (9 CHƯƠNG, LÝ THUYẾT, ...BÀI TẬP DẠY THÊM TOÁN 11 - CHÂN TRỜI SÁNG TẠO - CẢ NĂM (9 CHƯƠNG, LÝ THUYẾT, ...
BÀI TẬP DẠY THÊM TOÁN 11 - CHÂN TRỜI SÁNG TẠO - CẢ NĂM (9 CHƯƠNG, LÝ THUYẾT, ...Nguyen Thanh Tu Collection
24 views941 Folien
8 CHỦ ĐỀ LUYỆN THI VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT (TÀI LIỆU WORD MÔ... von
8 CHỦ ĐỀ LUYỆN THI VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT (TÀI LIỆU WORD MÔ...8 CHỦ ĐỀ LUYỆN THI VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT (TÀI LIỆU WORD MÔ...
8 CHỦ ĐỀ LUYỆN THI VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT (TÀI LIỆU WORD MÔ...Nguyen Thanh Tu Collection
6 views204 Folien
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 10 KẾT NỐI TRI THỨC - NĂM 2024 (BẢN HS... von
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 10 KẾT NỐI TRI THỨC - NĂM 2024 (BẢN HS...BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 10 KẾT NỐI TRI THỨC - NĂM 2024 (BẢN HS...
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 10 KẾT NỐI TRI THỨC - NĂM 2024 (BẢN HS...Nguyen Thanh Tu Collection
8 views83 Folien
2. Phương pháp tiếp cận nghiên cứu.pdf von
2. Phương pháp tiếp cận nghiên cứu.pdf2. Phương pháp tiếp cận nghiên cứu.pdf
2. Phương pháp tiếp cận nghiên cứu.pdfFred Hub
6 views9 Folien
1. Cách trình bày kết quả nghiên cứu.pdf von
1. Cách trình bày kết quả nghiên cứu.pdf1. Cách trình bày kết quả nghiên cứu.pdf
1. Cách trình bày kết quả nghiên cứu.pdfFred Hub
7 views8 Folien

Último(20)

HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN PHẢN ỨNG HÓA HỮU CƠ CHƯƠNG TRÌNH THPT CHUY... von Nguyen Thanh Tu Collection
HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN PHẢN ỨNG HÓA HỮU CƠ CHƯƠNG TRÌNH THPT CHUY...HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN PHẢN ỨNG HÓA HỮU CƠ CHƯƠNG TRÌNH THPT CHUY...
HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN PHẢN ỨNG HÓA HỮU CƠ CHƯƠNG TRÌNH THPT CHUY...
BÀI TẬP DẠY THÊM TOÁN 11 - CHÂN TRỜI SÁNG TẠO - CẢ NĂM (9 CHƯƠNG, LÝ THUYẾT, ... von Nguyen Thanh Tu Collection
BÀI TẬP DẠY THÊM TOÁN 11 - CHÂN TRỜI SÁNG TẠO - CẢ NĂM (9 CHƯƠNG, LÝ THUYẾT, ...BÀI TẬP DẠY THÊM TOÁN 11 - CHÂN TRỜI SÁNG TẠO - CẢ NĂM (9 CHƯƠNG, LÝ THUYẾT, ...
BÀI TẬP DẠY THÊM TOÁN 11 - CHÂN TRỜI SÁNG TẠO - CẢ NĂM (9 CHƯƠNG, LÝ THUYẾT, ...
8 CHỦ ĐỀ LUYỆN THI VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT (TÀI LIỆU WORD MÔ... von Nguyen Thanh Tu Collection
8 CHỦ ĐỀ LUYỆN THI VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT (TÀI LIỆU WORD MÔ...8 CHỦ ĐỀ LUYỆN THI VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT (TÀI LIỆU WORD MÔ...
8 CHỦ ĐỀ LUYỆN THI VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT (TÀI LIỆU WORD MÔ...
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 10 KẾT NỐI TRI THỨC - NĂM 2024 (BẢN HS... von Nguyen Thanh Tu Collection
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 10 KẾT NỐI TRI THỨC - NĂM 2024 (BẢN HS...BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 10 KẾT NỐI TRI THỨC - NĂM 2024 (BẢN HS...
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 10 KẾT NỐI TRI THỨC - NĂM 2024 (BẢN HS...
2. Phương pháp tiếp cận nghiên cứu.pdf von Fred Hub
2. Phương pháp tiếp cận nghiên cứu.pdf2. Phương pháp tiếp cận nghiên cứu.pdf
2. Phương pháp tiếp cận nghiên cứu.pdf
Fred Hub6 views
1. Cách trình bày kết quả nghiên cứu.pdf von Fred Hub
1. Cách trình bày kết quả nghiên cứu.pdf1. Cách trình bày kết quả nghiên cứu.pdf
1. Cách trình bày kết quả nghiên cứu.pdf
Fred Hub7 views
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 11 KẾT NỐI TRI THỨC - NĂM 2024 (BẢN HS... von Nguyen Thanh Tu Collection
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 11 KẾT NỐI TRI THỨC - NĂM 2024 (BẢN HS...BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 11 KẾT NỐI TRI THỨC - NĂM 2024 (BẢN HS...
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 11 KẾT NỐI TRI THỨC - NĂM 2024 (BẢN HS...
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 12 - NĂM 2024 (BẢN HS + GV) (50 CÂU TR... von Nguyen Thanh Tu Collection
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 12 - NĂM 2024 (BẢN HS + GV) (50 CÂU TR...BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 12 - NĂM 2024 (BẢN HS + GV) (50 CÂU TR...
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 12 - NĂM 2024 (BẢN HS + GV) (50 CÂU TR...
TÀI LIỆU DẠY THÊM TOÁN 8 CẢ NĂM - DÙNG CHUNG 3 SÁCH (LÝ THUYẾT, LUYỆN TẬP, BÀ... von Nguyen Thanh Tu Collection
TÀI LIỆU DẠY THÊM TOÁN 8 CẢ NĂM - DÙNG CHUNG 3 SÁCH (LÝ THUYẾT, LUYỆN TẬP, BÀ...TÀI LIỆU DẠY THÊM TOÁN 8 CẢ NĂM - DÙNG CHUNG 3 SÁCH (LÝ THUYẾT, LUYỆN TẬP, BÀ...
TÀI LIỆU DẠY THÊM TOÁN 8 CẢ NĂM - DÙNG CHUNG 3 SÁCH (LÝ THUYẾT, LUYỆN TẬP, BÀ...
BỘ ĐỀ THI THỬ HỌC KÌ 1 TIẾNG ANH 12 CHƯƠNG TRÌNH MỚI - NĂM 2023-2024 (15 ĐỀ C... von Nguyen Thanh Tu Collection
BỘ ĐỀ THI THỬ HỌC KÌ 1 TIẾNG ANH 12 CHƯƠNG TRÌNH MỚI - NĂM 2023-2024 (15 ĐỀ C...BỘ ĐỀ THI THỬ HỌC KÌ 1 TIẾNG ANH 12 CHƯƠNG TRÌNH MỚI - NĂM 2023-2024 (15 ĐỀ C...
BỘ ĐỀ THI THỬ HỌC KÌ 1 TIẾNG ANH 12 CHƯƠNG TRÌNH MỚI - NĂM 2023-2024 (15 ĐỀ C...
1. Thế giới quan và mô thức nghiên cứu.pdf von Fred Hub
1. Thế giới quan và mô thức nghiên cứu.pdf1. Thế giới quan và mô thức nghiên cứu.pdf
1. Thế giới quan và mô thức nghiên cứu.pdf
Fred Hub10 views
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 11 CÁNH DIỀU - NĂM 2024 (BẢN HS + GV) ... von Nguyen Thanh Tu Collection
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 11 CÁNH DIỀU - NĂM 2024 (BẢN HS + GV) ...BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 11 CÁNH DIỀU - NĂM 2024 (BẢN HS + GV) ...
BIÊN SOẠN BỘ ĐỀ CUỐI HỌC KÌ 1 MÔN TOÁN 11 CÁNH DIỀU - NĂM 2024 (BẢN HS + GV) ...
BÀI TẬP DẠY THÊM TOÁN 11 - KẾT NỐI TRI THỨC - CẢ NĂM (9 CHƯƠNG, LÝ THUYẾT, BÀ... von Nguyen Thanh Tu Collection
BÀI TẬP DẠY THÊM TOÁN 11 - KẾT NỐI TRI THỨC - CẢ NĂM (9 CHƯƠNG, LÝ THUYẾT, BÀ...BÀI TẬP DẠY THÊM TOÁN 11 - KẾT NỐI TRI THỨC - CẢ NĂM (9 CHƯƠNG, LÝ THUYẾT, BÀ...
BÀI TẬP DẠY THÊM TOÁN 11 - KẾT NỐI TRI THỨC - CẢ NĂM (9 CHƯƠNG, LÝ THUYẾT, BÀ...
3. Chủ đề nghiên cứu.pdf von Fred Hub
3. Chủ đề nghiên cứu.pdf3. Chủ đề nghiên cứu.pdf
3. Chủ đề nghiên cứu.pdf
Fred Hub7 views
CÁC BÀI TOÁN BẤT ĐẲNG THỨC TRONG ĐỀ CHUYÊN VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN GIAI ĐOẠN 2009... von Nguyen Thanh Tu Collection
CÁC BÀI TOÁN BẤT ĐẲNG THỨC TRONG ĐỀ CHUYÊN VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN GIAI ĐOẠN 2009...CÁC BÀI TOÁN BẤT ĐẲNG THỨC TRONG ĐỀ CHUYÊN VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN GIAI ĐOẠN 2009...
CÁC BÀI TOÁN BẤT ĐẲNG THỨC TRONG ĐỀ CHUYÊN VÀO LỚP 10 MÔN TOÁN GIAI ĐOẠN 2009...
GIÁO ÁN POWERPOINT HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM 8 CÁNH DIỀU – CẢ NĂM THEO CÔNG VĂN 5... von Nguyen Thanh Tu Collection
GIÁO ÁN POWERPOINT HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM 8 CÁNH DIỀU – CẢ NĂM THEO CÔNG VĂN 5...GIÁO ÁN POWERPOINT HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM 8 CÁNH DIỀU – CẢ NĂM THEO CÔNG VĂN 5...
GIÁO ÁN POWERPOINT HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM 8 CÁNH DIỀU – CẢ NĂM THEO CÔNG VĂN 5...
TỔNG HỢP HƠN 100 ĐỀ THI THỬ TỐT NGHIỆP THPT TIẾNG ANH 2024 - CHỌN LỌC TỪ CÁC... von Nguyen Thanh Tu Collection
TỔNG HỢP HƠN 100 ĐỀ THI THỬ TỐT NGHIỆP THPT TIẾNG ANH 2024 - CHỌN LỌC TỪ CÁC...TỔNG HỢP HƠN 100 ĐỀ THI THỬ TỐT NGHIỆP THPT TIẾNG ANH 2024 - CHỌN LỌC TỪ CÁC...
TỔNG HỢP HƠN 100 ĐỀ THI THỬ TỐT NGHIỆP THPT TIẾNG ANH 2024 - CHỌN LỌC TỪ CÁC...

ỨNG DỤNG đạo hàm GIẢI bài TOÁN cực TRỊ TRONG HÌNH học GIẢI TÍCH OXYZ

  • 1. ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM GIẢI BÀI TOÁN CỰC TRỊ TRONG HÌNH HỌC GIẢI TÍCH OXYZ A. MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Kiến thức về hình học giải tích là một bộ phận quan trọng trong chương trình môn Toán ở bậc THPT. Bài toán cực trị trong hình học giải tích là một bài toán khó, gây ra nhiều khó khăn, lúng túng cho học sinh khi tìm hướng giải. Đạo hàm là một công cụ tốt cho việc giải quyết bài toán tìm cực trị của hàm số. Các hàm số xuất hiện trong bài toán cực trị của hình học giải tích Oxyz: Hàm số khoảng cách, hàm số liên quan đến công thức tính góc hầu hết đều là những hàm số mà học sinh có thể dễ dàng khảo sát và tìm cực trị của nó. Khó khăn của học sinh là việc thiết lập các hàm số này. Thông qua việc giải quyết bài toán cực trị, học sinh có thêm định hướng và phương pháp giải quyết các bài toán khác của hình học giải tích Oxyz: Bài toán viết phương trình mặt phẳng, bài toán viết phương trình đường thẳng thỏa mãn điều kiện cho trước. Nhằm giúp các em học sinh có định hướng tốt khi tìm lời giải, cũng như giải quyết được bài toán cực trị một cách trọn vẹn, rõ ràng và mạch lạc, tôi chọn nghiên cứu chuyên đề: “ ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM GIẢI BÀI TOÁN CỰC TRỊ TRONG HÌNH HỌC GIẢI TÍCH OXYZ ” 2. Mục đích nghiên cứu Chuyên đề cung cấp cho học sinh một phương pháp để giải quyết bài toán cực trị trong hình học Oxyz, rèn luyện cho học sinh kĩ năng chuyển đổi bài toàn toán cực trị trong hình học sang bài toán cực trị trong giải tích. Từ đó, với công cụ đạo hàm học sinh có thể giải quyết trọn vẹn bài toán cực trị. Đồng thời, chuyên đề cũng nhằm giúp học sinh có thể giải quyết tốt các bài toán khác của hình học giải tích. 3. Phương pháp nghiên cứu + Tổng hợp kiến thức, kiểm nghiệm qua thực tế dạy học. + Tập hợp những vấn đề nảy sinh, những băn khoăn, lúng túng của học sinh trong quá trình giải quyết bài toán cực trị trong hình học giải tích Oxyz. Từ đó, đề xuất phương án giải quyết, tổng kết thành kinh nghiệm. 4. Phạm vi nghiên cứu Trong bài toán cực trị của hình học giải tích Oxyz: Cực trị liên quan đến khoảng cách và Cực trị liên quan đến góc trong không gian. Song ở đây, tôi chỉ tập trung nghiên cứu các bài toán cực trị có thể giải quyết được bằng phương pháp khảo sát hàm số. Trong chuyên đề, tôi tổng hợp và đúc rút những kinh nghiệm từ thực tế giảng dạy vấn đề này cho học sinh lớp 12 ôn thi ĐH – CĐ. 1
  • 2. 5. Điểm mới của chuyên đề + Chuyên đề tập trung rèn luyện cho học sinh kĩ năng dùng đạo hàm để giải quyết bài toán cực trị trong hình học Oxyz. + Đặc biệt, chuyên đề đã xây dựng một phương pháp giải toán hiệu quả đối với một lượng lớn các bài toán cực trị và giải quyết hầu hết các dạng toán đặt ra. + Ngoài ra, chuyên đề còn cung cấp cho học sinh các phương pháp tiếp cận khác đối với bài toán cực trị và rèn luyện thêm cho học sinh phương pháp giải các bài toán khác của hình học giải tích. (Thông qua các nhận xét sau mỗi ví dụ). 2
  • 3. B. NỘI DUNG I. BÀI TOÁN CỰC TRỊ LIÊN QUAN ĐẾN KHOẢNG CÁCH 1.1 Kiến thức cơ sở Các công thức về khoảng cách: • Khoảng cách giữa hai điểm: Cho hai điểm ( ) ; ; A A A A x y z và ( ) ; ; B B B B x y z . Khi đó: ( ) ( ) ( ) 2 2 2 B A B A B A AB AB x x y y z z = = − + − + − u u u r . • Khoảng cách từ một điểm đến mặt phẳng: Cho điểm ( ) ; ; M M M M x y z và mặt phẳng ( ) : 0 P Ax By Cz D + + + = . Khi đó: ( ) ( ) 2 2 2 , M M M Ax By Cz D d M P A B C + + + = + + . • Khoảng cách từ một điểm đến đường thẳng: ( ) , , MN u d M u     ∆ = u u u u r r r . Trong đó, N là một điểm thuộc đường thẳng ∆ và u r là VTCP của đường thẳng ∆ . • Khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau: ( ) 1 2 1 2 1 2 , . , , u u AB d u u     ∆ ∆ =     u r u u r u u u r u r u u r . Trong đó, A, B lần lượt là các điểm thuộc đường thẳng 1 ∆ và 2 ∆ . 1 u u r , 2 u u u r lần lượt là các VTCP của hai đường thẳng 1 ∆ và 2 ∆ . 1.2 Các ví dụ minh họa Ví dụ 1. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm ( ) 1;4;2 A , ( ) 1;2;4 B − và đường thẳng 1 : 2 2 x t y t z t = −   ∆ = − +   =  . Tìm tọa độ điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho biểu thức 2 2 P MA MB = + đạt giá trị nhỏ nhất. Lời giải. Điểm M thuộc đường thẳng ∆ nên tọa độ điểm M có dạng: ( ) 1 ; 2 ;2 M t t t − − + . Ta có: ( ) ( ) 2 2 2 2 2 6 2 2 6 20 40 MA t t t t t = + − + − = − + và ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 4 4 2 6 28 36 MB t t t t t = − + − + − = − + . Do đó, 3
  • 4. 2 2 2 12 48 76 P MA MB t t = + = − + . Xét hàm số ( ) 2 12 48 76 f t t t = − + , với t R ∈ . Ta có: ( ) ' 24 48 f t t = − . Khi đó, ( ) ' 0 2 f t t = ⇔ = Bảng biến thiên: t −∞ 2 +∞ ( ) f t ′ − 0 + ( ) f t +∞ 2 8 +∞ Từ bảng biến thiên suy ra GTNN của ( ) ( ) 2 28 f t f = = khi 2 t = . Vậy P có GTNN khi 2 t = , tức là ( ) 1;0;4 M − . Nhận xét. 1. Việc tìm GTNN của hàm số ( ) 2 12 48 76 f t t t = − + có thể sử dụng kiến thức về hàm số bậc hai: “ Hàm số 2 y ax bx c = + + đạt GTNN tại 2 b x a = − (khi 0 a > ) và đạt GTLN tại 2 b x a = − (khi 0 a < )’’. 2. Bài toán trên có thể mở rộng cho biểu thức của P có dạng: 2 2 P aMA bMB = + , P aMA bMB = + u u u r u u u r hoặc P k = , với k là hằng số thỏa mãn điều kiện 0 k P ≥ là GTNN của P . Bài toán 1.1 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( ) 1;4;2 A , ( ) 1;2;4 B − và đường thẳng 1 : 2 2 x t y t z t = −   ∆ = − +   =  . Tìm điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho biểu thức 2 2 2 P MA MB = − đạt giá trị lớn nhất. Gợi ý. 2 6 36 32 P t t = − + − . Đạt GTLN khi 3 t = . Khi đó, ( ) 2;1;6 M − . Bài toán 1.2 Trong không gian Oxyz , cho ba điểm ( ) 1;0;2 A , ( ) 2;1;0 B − , ( ) 0;0;3 C và đường thẳng 1 : 1 2 3 x y z − ∆ = = − . Xác định tọa độ điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho: 2 2 2 2 3 96 MA MB MC + − = . Dựa theo biểu thức của 2 MA và 2 MB có thể mở rộng bài toán với hình thức như sau: 4
  • 5. Bài toán 1.3 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( ) 1;4;2 A , ( ) 1;2;4 B − và đường thẳng 1 : 2 2 x t y t z t = −   ∆ = − +   =  . Tìm điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho biểu thức MA P MB = đạt giá trị lớn nhất. Gợi ý. Nhận xét 0 P > . Xét 2 2 2 2 2 6 20 40 6 28 36 MA t t P MB t t − + = = − + . Kết quả 2 max 309 10 309 14 P − = − . Trong bài toán 1.3, phương pháp sử dụng hàm số thể hiện rõ ràng tính hiệu quả của nó. Ví dụ 2. Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng : 1 1 1 x y z ∆ = = và hai điểm ( ) 0;0;3 A , ( ) 0;3;3 B . Tìm tọa độ điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho biểu thức P MA MB = + đạt giá trị nhỏ nhất. Lời giải. Điểm M thuộc đường thẳng ∆ nên tọa độ điểm M có dạng ( ) ; ; M t t t . Ta có: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 0 0 3 0 3 3 P MA MB t t t t t t = + = − + − + − + − + − + − ( ) 2 2 3 2 3 4 6 t t t t = − + + − + . Xét hàm số ( ) 2 2 2 3 4 6 f t t t t t = − + + − + , với t R ∈ . Ta có: ( ) ( ) ( ) 2 2 1 2 1 2 2 2 t t f t t t − − ′ = + − + − + . Khi đó, ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 1 ' 0 1 2 2 2 t t f t t t − − − = ⇔ = − + − − +     (*). Xét hàm số ( ) 2 2 u g u u = + , với u R ∈ . Ta có: ( ) ( ) 2 2 2 3 2 1 2 2 . . 0 2 2 2 u g u u u u u u   ′ = + − = >  ÷ + +   + , với mọi u R ∈ . Do đó, (*) ( ) ( ) ( ) 3 1 2 1 2 2 g t g t t t t ⇔ − = − − ⇔ − = − − ⇔ =     . Bảng biến thiên: 5
  • 6. t −∞ 3 2 +∞ ( ) f t ′ − 0 + ( ) f t +∞ 3 +∞ Từ bảng biến thiên, suy ra GTNN của P bằng 3 3 . Đạt được tại 3 2 t = . Khi đó 3 3 3 ; ; 2 2 2 M    ÷   . Nhận xét. 1. Việc tìm GTNN của P có thể sử dụng bất đẳng thức sau: ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 0 a b c d a c b d ad bc + + + ≥ + + + ⇔ − ≥ Ta có: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 1 2 2 2 1 2 2 f t t t = − + + − + ≥ + . 2. Bài toán trên có thể phát biểu dưới một hình thức khác như sau: Bài toán 2.1 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( ) 1;5;0 A , ( ) 3;3;6 B và đường thẳng 1 1 : 2 1 2 x y z + − ∆ = = − . Tìm tọa độ điểm C thuộc đường thẳng ∆ sao cho tam giác ABC có chu vi nhỏ nhất. Gợi ý. Chu vi tam giác ABC nhỏ nhất khi và chỉ khi P CA CB = + đạt giá trị nhỏ nhất. 2 2 9 20 9 36 56 P t t t = + + − + Bài toán 2.2 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( ) 1;5;0 A , ( ) 3;3;6 B và đường thẳng 1 1 : 2 1 2 x y z + − ∆ = = − . Tìm tọa độ điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho 2 29 MA MB + = . Bài toán 2.2 có bề ngoài không phải là bài toán cực trị. Nếu chúng ta giải quyết theo cách thông thường thì việc giải phương trình: 2 2 9 20 9 36 56 2 29 t t t + + − + = không hề dễ. Ở đây, để ý giá trị 2 29 là giá trị nhỏ nhất của biểu thức MA MB + thì ta sẽ có ngay 1 t = nhờ việc giải bài toán cực trị trong bài toán 2.2. 6
  • 7. Ví dụ 3.(ĐH – A 2008) Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng 1 2 : 2 1 2 x y z d − − = = và điểm (2;5;3) A . Lập phương trình mặt phẳng ( ) α chứa đường thẳng d sao cho khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng ( ) α là lớn nhất. Lời giải. Lấy điểm ( ) 1;0;2 M thuộc đường thẳng d . Do mặt phẳng ( ) α chứa đường thẳng d nên điểm M thuộc mặt phẳng ( ) α . Phương trình mặt phẳng ( ) α đi qua điểm ( ) 1;0;2 M và có VTPT 2 2 2 ( ; ; ), 0 n A B C A B C + + > r có dạng : ( 1) ( 2) 0 A x By C z − + + − = Ta có : ( ) . 0 2 2 d d u n B A C α α ⊂ ⇒ = ⇔ = − − u u r u u r . Khi đó, khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng ( ) α là: 2 2 2 2 2 9 ( ) ( ,( )) 9. 5 8 5 5 8 5 A C A C d A A AC C A AC C α + + = = + + + + Xét hai trường hợp: • TH1: 0 C = . Khi đó 2 2 9 ( ,( )) 9. 5 5 A d A A α = = . • TH2: 0 C ≠ . Đặt A t C = . Khi đó, 2 2 ( 1) ( ,( )) 9. 5 8 5 t d A t t α + = + + . Xét hàm số 2 2 ( 1) ( ) 5 8 5 t f t t t + = + + , với t R ∈ . Ta có: ( ) ( ) 2 2 2 2 ' 5 8 5 t f t t t − + = + + và '( ) 0 1 f t t = ⇔ = ± . Bảng biến thiên: t −∞ 1 − 1 +∞ ( ) ' f t − 0 + 0 − ( ) ' f t 1 5 2 9 0 1 5 7
  • 8. Từ bảng biến thiên, suy ra ( ) ( ) , d A α lớn nhất bằng 3 2 khi 1 t = . Khi đó, A C = 4 B A ⇒ = − . So sánh TH1 và TH2 ta thấy ( ) ( ) , d A α lớn nhất rơi vào trường hợp 2. Do đó, phương trình mặt phẳng cần tìm là : 4 3 0 x y z − + − = . Nhận xét. 1. Phương pháp giải bài toán trên có thể áp dụng cho các bài toán viết phương trình mặt phẳng thỏa mãn các điều kiện cho trước: Bài toán 3.1 Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng 1 2 : 2 1 2 x y z d − − = = và điểm (2;5;3) A . Lập phương trình mặt phẳng ( ) α chứa đường thẳng d sao cho khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng ( ) α bằng 9 5 . Bài toán 3.2 Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng ( ) : 0 P x y z + + = và điểm ( ) 1;2; 1 A − . Viết phương trình mặt phẳng ( ) Q đi qua gốc tọa độ O , vuông góc với mặt phẳng ( ) P và cách điểm A một khoảng bằng 2 . 2. Trong bài toán này, biểu thức khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng mặc dù có ba biến là , , A B C nhưng biểu thức trong căn lại có dạng đẳng cấp bậc hai, nhờ phép đổi biến A t C = chúng ta thu được hàm số chỉ còn một biến là t . Điều này thuận lợi cho việc khảo sát hàm số. Các bài toán tiếp theo trong chuyên đề đều sử dụng được phương pháp này. Ví dụ 4. (ĐH – B 2009) Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( ) 3;0;1 A − , ( ) 1; 1;3 B − và mặt phẳng ( ) : 2 2 5 0 P x y z − + − = . Trong các đường thẳng đi qua điểm A và song song với mặt phẳng ( ) P , hãy viết phương trình đường thẳng ∆ mà khoảng cách từ điểm B đến đường thẳng ∆ là nhỏ nhất. Lời giải. Giả sử VTCP của đường thẳng ∆ là ( ) ; : u A B C = r . Điều kiện: 2 2 2 0 A B C + + > . Do đường thẳng ∆ song song với mặt phẳng ( ) P nên 2 2 0 2 2 A B C A B C − + = ⇔ = − . Ta có: ( ) 4; 1;2 AB = − u u u r . Khi đó, ( ) , 2 ;2 4 ;4 AB u C B A C B A   = − − − +   u u u r r . Khoảng cách từ điểm B đến đường thẳng ∆ là: ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 , 2 2 4 4 56 84 69 , 5 8 5 AB u C B A C A B B BC C d B A B C B BC C u   + + − + + − +   ∆ = = = + + − + u u u r r r Xét hai trường hợp: 8
  • 9. • TH1: 0 C = . Khi đó, ( ) 56 , 5 d B ∆ = . • TH2: 0 C ≠ . Đặt B t C = . Khi đó, ( ) 2 2 56 84 69 , 5 8 5 t t d B t t − + ∆ = − + . Xét hàm số: ( ) 2 2 56 84 69 5 8 5 t t f t t t − + = − + , với t R ∈ . Ta có: ( ) ( ) 2 2 2 28 130 132 ' 5 8 5 t t f t t t − − + = − + và ( ) 6 7 ' 0 11 2 t f t t  =  = ⇔   = −   . Bảng biến thiên: t −∞ 11 2 − 6 7 +∞ ( ) ' f t − 0 + 0 − ( ) ' f t 56 5 21 100 9 56 5 Từ bảng biến thiên, suy ra ( ) , d B ∆ nhỏ nhất bằng 10 3 , đạt được tại 11 2 t = − . Khi đó, 11 2 B C = − . So sánh hai trường hợp, ta thu được phương trình đường thẳng cần tìm là: 3 1 26 11 2 x y z + − = = − . Nhận xét. 1. Trong đáp án của Bộ GD – ĐT, bài này được giải bằng phương pháp sử dụng tính chất hình học: “Độ dài đường xiên không nhỏ hơn độ dài đoạn hình chiếu của nó”. Lời giải tương đối ngắn gọn. Tuy nhiên, việc phát hiện ra điều này không hề dễ. Hơn nữa, nếu thay giả thiết “khoảng cách từ điểm B đến đường thẳng ∆ là nhỏ nhất” thành giả thiết “khoảng cách từ điểm B đến đường thẳng ∆ là lớn nhất” thì phương pháp trên sẽ tỏ rõ hiệu quả. 9
  • 10. Bài toán 4.1 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( ) 3;0;1 A − , ( ) 1; 1;3 B − và mặt phẳng ( ) : 2 2 5 0 P x y z − + − = . Trong các đường thẳng đi qua điểm A và song song với mặt phẳng ( ) P , hãy viết phương trình đường thẳng ∆ mà khoảng cách từ điểm B đến đường thẳng ∆ là lớn nhất. 2. Phương pháp giải bài toán trên có thể áp dụng vào bài toán viết phương trình đường thẳng thỏa mãn điều kiện cho trước: Bài toán 4.2 Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng ( ) : 2 3 4 0 P x y z + − + = và điểm ( ) 0; 2;0 M − . Viết phương trình đường thẳng d nằm trong mặt phẳng ( ) P , đi qua điểm M sao cho khoảng cách từ điểm ( ) 1;2;3 N đến d bằng 14 3 . Ví dụ 5. Trong không gian Oxyz , cho điểm ( ) 0; 1;2 A − và hai đường thẳng 1 1 2 : 2 1 1 x y z + − ∆ = = − , 2 5 : 2 2 1 x y z − ∆ = = − . Viết phương trình đường thẳng d đi qua điểm A, cắt 1 ∆ tại điểm B , đồng thời khoảng cách giữa hai đường thẳng d và 2 ∆ là lớn nhất. Lời giải. Điểm B thuộc đường thẳng 1 ∆ nên tọa độ điểm B có dạng: ( ) 1 2 ; ;2 B t t t − + − . VTCP của đường thẳng d là ( ) 1 2 ;1 ; AB t t t = − + + − u u u r . VTCP của đường thẳng 2 ∆ là ( ) 2; 2;1 u = − r . Ta có: ( ) , 1 ;1 4 ; 6 AB u t t t   = − − −   u u u r r . Lấy điểm ( ) 5;0;0 C ( ) 5;1; 2 AC ⇒ = − u u u r . Khoảng cách giữa hai đường thẳng d và 2 ∆ là: ( ) ( ) ( ) ( )2 2 2 2 2 2 , . 3 2 2 , 3 53 10 2 , 1 1 4 36 AB u AC t t d d t t AB u t t t   + +   ∆ = = = − +   − + − +   u u u r r u u u r u u u r r . Xét hàm số 2 2 ( 2) ( ) 53 10 2 t f t t t + = − + , với t R ∈ . Ta có: ( ) ( ) 2 2 2 222 420 48 ' 53 10 2 t t f t t t − − + = − + và ( ) 2 ' 0 4 37 t f t t = −   = ⇔  =  . Bảng biến thiên: 10 Tải bản FULL (file doc 22 trang): bit.ly/2MNlcv2 Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net
  • 11. t −∞ 2 − 4 37 +∞ ( ) ' f t − 0 + 0 − ( ) ' f t 1 53 26 9 0 1 53 Từ bảng biến thiên, suy ra ( ) 2 , d d ∆ lớn nhất khi 4 37 t = . Khi đó, 29 41 4 ; ; 37 37 37 AB   = − −  ÷   u u u r . Do đó, phương trình của đường thẳng : d 29 1 41 2 4 x t y t z t =   = − −   = +  . Nhận xét. Với bài toán này, phương pháp khảo sát hàm số có lẽ là tối ưu nhất. 1.3 Một số bài toán tương tự Bài 1. Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng 1 2 : 1 2 3 x y z + + ∆ = = và hai điểm ( ) 2; 1;1 A − , ( ) 1; 1;0 B − . Tìm tọa độ điểm M thuộc đường thẳng ∆ sao cho diện tích tam giác MAB đạt giá trị nhỏ nhất. Bài 2. Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng 1 2 1 : 1 1 2 x y z − − − ∆ = = và điểm ( ) 2;1;4 M . Tìm tọa độ điểm H thuộc đường thẳng ∆ sao cho đoạn MH có độ dài nhỏ nhất. Bài 3. Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng 2 1 : 2 1 1 x y z − + ∆ = = − và mặt phẳng ( ) : 2 1 0 P x y z + + − = . Viết phương trình đường thẳng d song song với mặt phẳng ( ) P , đồng thời d cắt trục Ox và đường thẳng ∆ lần lượt tại A và B sao cho AB ngắn nhất. Bài 4. Trong không gian Oxyz , cho điểm ( ) 4;3;1 M , đường thẳng 1 2 3 : 2 3 1 x y z d − + + = = − − và mặt phẳng ( ) : 2 3 0 P x y z + − + = . Viết phương trình đường thẳng 1 d nằm trong mặt phẳng ( ) P , vuông góc với đường thẳng d và cách M một khoảng nhỏ nhất. 11 Tải bản FULL (file doc 22 trang): bit.ly/2MNlcv2 Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net
  • 12. Bài 5. Trong không gian Oxyz , cho hai điểm ( ) 1;2;0 A − , ( ) 1;2; 5 B − và đường thẳng 1 2 : 3 2 x t y t z t = +   ∆ = +   = −  . Tìm tọa độ điểm M trên đường thẳng ∆ sao cho tổng 3 MA MB − u u u r u u u r nhỏ nhất. 12 3383105