Bài 3: Phép Đối Xứng Trục | Chuyên đề học tập Toán 11 | Chuyên Đề 1: Phép Biến Hình Trong Mặt Phẳng - Lớp 11 - Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống

Chuyên đề học tập Toán 11 - Bài 3: Phép Đối Xứng Trục - Cung cấp kiến thức về tính chất và cách thức biến đổi hình qua trục đối xứng.


(Trang 12)

THUẬT NGỮ

  • Phép đối xứng trục
  • Trục đối xứng

KIẾN THỨC, KĨ NĂNG

  • Nhận biết khái niệm phép đối xứng trục và các tính chất của phép đối xứng trục.
  • Xác định ảnh của điểm, đoạn thẳng, tam giác, đường tròn qua phép đối xứng trục.
  • Vận dụng phép đối xứng trục trong đồ hoạ và trong một số vấn đề thực tiễn.
Trong tự nhiên, cuộc sống, Toán học, Kiến trúc và Hội hoạ, ta bắt gặp nhiều hình ảnh cân đối. Sự cân đối có thể mang lại vẻ đẹp, làm nên sự vững chắc và nhiều điều ý nghĩa khác, có lớp ý nghĩa biến nhận ra các hình ảnh hai chiều có trục đối xứng. Bài học này cho phép ta diễn đạt chính xác và rõ ràng hơn về chúng.

hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-0

Nhà Rông Tây Nguyên

(Ảnh: dantocmiennui.vn)

1. PHÉP ĐỐI XỨNG TRỤC

> HĐ1. Cầu Ponte Sisto in hình dưới dòng sông Tiber, tạo nên một hình ảnh có tính đối xứng trục.

a) Hãy chỉ ra trục đối xứng của hình ảnh đó.

b) Có thể đếm được bao nhiêu hình bóng điện dưới dòng sông? Mỗi hình đó là ảnh của hình bóng điện của bóng điện nào trên cầu?

hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-1

Cầu Ponte Sisto & Thủ đô Rome của nước Ý

Cho đường thẳng d. Phép biến hình biến mỗi điểm M thuộc d thành chính nó và biến mỗi điểm M không thuộc d thành điểm M' sao cho d là đường trung trực của đoạn thẳng MM' được gọi là phép đối xứng trục d, kí hiệu Đd hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-2

(Trang 13)

Chú ý

Nếu M' là ảnh của M qua Đd thì M cũng là ảnh của M' qua Đd. Do đó, nếu hình 7đ' là ảnh của hình hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-3 qua Đd thì hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-4 cũng là ảnh của hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-5
qua Đd, và ta nói hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-6hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-7 đổi xứng với nhau qua d (H.1.13а). 
hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-8
Hình hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-9 nhận đường thẳng d là trục đối xứng khi và chỉ khi Đd biến hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-10
thành chính nó (H.1.13Ь).

hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-11

Hình 1.13

>Ví dụ 1. Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, tim toạ độ ảnh của các điểm M(3; 4), N(-1;2), qua phép đối xứng trục

hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-12

Giải

Toạ độ của điểm M(3; 4) thoả mãn phương trình đường thẳng hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-13. Do đó, M(3; 4) thuộc A và có ảnh qua phép đối xứng trục hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-14 chính là M(3; 4).

Điểm N (-1; 2) không thuộc A. Gọi N' là ảnh của N qua phép đối xứng trục hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-15

(H.1.14). Do hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-16 là đường trung trực của đoạn thằng NN' nên trung điềm của đoạn thẳng NN' thuộc hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-17 và đường thẳng NN' vuông góc với hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-18.

Đường thằng NN' đi qua N (-1; 2) và nhận vectơ pháp tuyến hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-19 của hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-20

làm vecto chỉ phương.

Do đó

hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-21hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-22

Giả sử toạ độ của N' là (–1+t; 2+3t).

Đoạn thẳng NN có trung điểm hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-23 thuộc hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-24 nên

hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-25

Suy ra N'(1; 8).

Vậy điểm N(-1; 2) có ành qua phép đối xứng trục hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-26 là N'(1; 8).

>Luyện tập 1. Xét mặt phằng toạ độ Oxy (H. 1.15). Trong các khẳng định sau, chọn các khẳng định đúng.

a) Phép đối xứng trục Ox biến mỗi điểm M(x; y) thành điểm có toạ độ (x;- у).

b) Phép đối xứng trục Oy biến mỗi điểm M(x; y) thành điểm có toạ độ (-x; у).

c) Phép đối xứng trục Ox biến A(1; 2) thành điềm A'(-1; -2). 

hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-27

(Trang 14)

2. TÍNH CHẤT

>HĐ 2. Cho phép đối xứng trục ở biển M thành M', N thành N'. 

Xét hệ trục toạ độ Oxy sao cho trục Oy trùng với d (H.1.16a). Giả sử M có toạ độ là (x1; y1), N có toạ độ là (x2; y2).

a) Hãy cho biết toạ độ của M', N'. 

b) Tính MN2, M'N'2 theo toạ độ của các điểm tương ứng.

c) So sánh độ dài các đoạn thẳng MN, M'N'.

Phép đối xứng trục bảo toàn khoảng cách giữa hai điểm.
 hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-28

Từ tính chất trên, ta có thể rút ra: 

Phép đối xứng trục biến:

  • Đoạn thẳng thành đoạn thẳng bằng nó;
  • Tam giác thành tam giác bằng nó;
  • Đường tròn thành đường tròn có cùng bán kính và có tâm là ảnh của tâm;
  • Ba điểm thẳng hàng thành ba điểm thẳng hàng và không làm thay đổi thứ tự ba điểm đó;
  • Tia thành tia;
  • Góc thành góc bằng nó;
  • Đường thẳng thành đường thẳng.

hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-29

>Ví dụ 2. Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, cho đường tròn 

(C): x2 + y2 - 6x - 10y - 2=0.

Viết phương trình đường tròn (C') là ảnh của (C) qua phép đối xứng trục hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-30

Giải

Ta có (C): (x - 3)2+(y - 5)2 = 62, nên (C) có tâm A(3; 5) và bán kính R = 6. Đường tròn ảnh (C') có bán kính R'= R = 6 và có tâm A' đối xứng với A qua A. Tương tự Vi dụ 1, ta tính được toạ độ của A' là (- 1; -3). Vậy (C) có phương trình là (x + 1)2+ (y + 3)2 = 62.

>Luyện tập 2. Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, cho đường thẳng d: 3x - y - 1= 0. Viết phương trình đường thắng d' là ảnh của đường thẳng d qua phép đối xứng trục Ox. 

(Trang 15)

>Ví dụ 3. Cho đường thẳng hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-31 và hai điểm hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-32, B không thuộc đường thẳng đó. Tìm điểm M thuộc hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-33 đề MA + MB nhỏ nhất.

Giải

Trường hợp 1. A và B thuộc hai nửa mặt phẳng bờ hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-34 (H.1.18a). Khi đó đoạn thẳng AB và đường thẳng hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-35

giao nhau tại một điểm.

Ta có MA+ MB ≥ AB, dấu đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi M thuộc đoạn thẳng AB. Mặt khác M thuộc hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-36, do đó, MA + MB nhỏ nhất bằng AB, khi M là giao điềm của hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-37 và đoạn thẳng AB.

Trường hợp 2. A và B thuộc cùng nửa mặt phẳng bờ hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-38 (H.1.18b). Gọi A' là điềm đối xứng với A qua hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-39. Khi đó A' và B thuộc hai nửa mặt phằng bờ hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-40

và MA+ MB = MA'+ MB. Mặt khác, theo trường hợp 1, ta có MA'+ MB nhỏ nhất bằng A'B, khi M là giao điểm của hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-41 và đoạn thẳng A'B. Do đó, MA + MB nhỏ nhất bằng A'B, khi M là giao điểm của hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-42 và đoạn thắng A'B.

hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-43

>Luyện tập 3. Cho đường thẳng hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-44 và hai điểm A, B, sao cho hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-45

không phải là đường trung trực của đoạn thằng AB. Điềm M thay đồi trên hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-46 (M không thuộc đường thẳng AB). Gọi M’ là điểm sao cho A, B, M, M' là 4 đỉnh của một hình thang cân nhận AB là một cạnh đáy. Chứng minh rằng M' thay đổi trên một đường thằng cố định.

>Vận dụng. Bằng quan sát, hãy cho biết, trong hai hình ảnh bên, hình nào có trục đối xứng. hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-47 hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-48

BÀI TẬP

1.6. Cho hai điểm phân biệt A và B. Xác định phép đối xứng trục biến điểm A thành điểm B.

1.7. Cho hai đường tròn không đồng tâm, nhưng có cùng bán kính (O1; R) và (O2; R). Xác định phép đối xứng trục biến (O1; R) thành (O2; R).

1.8. Cho đường thẳng d và hai điểm phân biệt A, B sao cho đường thẳng AB không vuông góc với d. Gọi M, N tương ứng là các điểm đối xứng với A, B qua d. Hỏi A, B, M, N có là 4 đỉnh của một hình thang cân hay không? 

1.9. Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, cho hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-49. Viết phương trình đường thẳng ở đối xứng với hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-50

 qua trục Ox.

1.10. Dùng com-pa, thước kẻ, bút, hãy vẽ lại các nét thẳng và tròn trong Hình 1.19.

hinh-anh-bai-3-phep-doi-xung-truc-13449-51

Hình 1.19

Tin tức mới


Đánh giá

Bài 3: Phép Đối Xứng Trục | Chuyên đề học tập Toán 11 | Chuyên Đề 1: Phép Biến Hình Trong Mặt Phẳng - Lớp 11 - Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống

Tổng số sao của bài viết là: 5 trong 1 đánh giá
Xếp hạng: 5 / 5 sao

Bình Luận

Để Lại Bình Luận Của Bạn

Tin tức mới

Môn Học Lớp 11 - Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống

Chuyên đề học tập Mĩ thuật 11

Chuyên đề học tập Toán 11

Chuyên đề học tập Ngữ văn 11

Chuyên đề học tập Vật lí 11

Chuyên đề học tập Hóa học 11

Chuyên đề học tập Sinh học 11

Chuyên đề học tập Giáo dục Kinh tế và Pháp luật 11

Chuyên đề học tập Lịch Sử 11

Chuyên đề học tập Địa lí 11

Chuyên đề học tập Âm nhạc 11

Toán tập 1

Chuyên đề học tập Công nghệ 11 (Công nghệ Cơ khí)

Chuyên đề học tập Công nghệ 11 (Công nghệ chăn nuôi)

Chuyên đề học tập Tin học 11 (Định hướng tin học ứng dụng)

Chuyên đề học tập Tin học 11 (Định hướng khoa học máy tính)

Toán tập 2

Vật lí

Hoá Học

Sinh Học

Ngữ Văn Tập 1

Ngữ Văn Tập 2

Lịch sử

Địa Lý

Công Nghệ

Công Nghệ Công Nghệ Cơ Khí

Giáo Dục Quốc Phòng Và An Ninh 11

Giáo dục Kinh Tế và Pháp Luật

GDTC_Cầu Lông

Giáo dục Thể Chất Bóng Chuyền

GDTC Bóng Đá

Âm Nhạc

Hoạt động trải nghiệm hướng nghiệp

GDTC_Bóng Rổ

Mỹ Thuật Điêu Khắc

Mỹ Thuật Đồ Hoạ_Tranh in

Mỹ Thuật Hội Hoạ

Mỹ Thuật Kiến Trúc

Mỹ Thuật Thiết Kế Công Nghiệp

Tin Học

Mỹ Thuật Thiết Kế Đa Phương Tiện

Tin học 11 - Định hướng khoa học máy tính

Mỹ Thuật Thiết Kế Đồ Hoạ

Mỹ Thuật Thiết Kế Sân Khấu Điện Ảnh

Mỹ Thuật Thiết Kế Thời Trang

Mỹ Thuật_Lý Luận Và Lịch Sử Mỹ Thuật

Giải bài tập Toán 11 Tập 1

Giải bài tập Toán 11 Tập 2

Giải bài tập Vật lý 11

Giải bài tập Hóa học 11

Giải bài tập Sinh học 11

Bộ Sách Lớp 11

Giáo Dục Việt Nam

Bộ Sách Giáo Khoa của Nhà Xuất Bản Giáo Dục Việt Nam

Tài liệu học tập

Đây là tài liệu tham khảo hỗ trợ trong quá trình học tập

Global Success & Bộ Giáo Dục - Đào Tạo

Bộ sách Global Success & Bộ Giáo Dục - Đào Tạo là sự kết hợp giữa ngôn ngữ Tiếng Anh theo lối giảng dạy truyền thống và cập nhật những phương thức quốc tế

Cánh Diều

Bộ sách giáo khoa của Nhà xuất bản Cánh Diều

Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống

Sách giáo khoa của nhà xuất bản Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống

Sách Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống

Lớp 1

Sách giáo khoa dành cho lớp 1

Lớp 6

Sách giáo khoa dành cho lớp 6

Lớp 5

Sách giáo khoa dành cho lớp 5

Lớp 4

Sách giáo khoa dành cho lớp 4

Lớp 2

Sách giáo khoa dành cho lớp 2

Lớp 3

Sách giáo khoa dành cho lớp 3

Lớp 7

Sách giáo khoa dành cho lớp 7

Lớp 8

Sách giáo khoa dành cho lớp 8

Lớp 9

Sách giáo khoa dành cho lớp 9

Lớp 10

Sách giáo khoa dành cho lớp 10

Lớp 11

Sách giáo khoa dành cho lớp 11

Lớp 12

Sách giáo khoa dành cho lớp 12

Liên Kết Chia Sẻ

** Đây là liên kết chia sẻ bới cộng đồng người dùng, chúng tôi không chịu trách nhiệm gì về nội dung của các thông tin này. Nếu có liên kết nào không phù hợp xin hãy báo cho admin.