[Các chuyên đề môn toán 12] Bài giảng hệ tọa độ trong không gian – Nguyễn Bảo Vương

Bài giảng Hệ tọa độ trong không gian u2013 Nguyễn Bảo Vương 1. Tổng quan về bài học

Bài học này giới thiệu về hệ tọa độ Descartes trong không gian ba chiều. Học sinh sẽ làm quen với các khái niệm cơ bản như điểm, véctơ, tọa độ điểm, phép toán véctơ trong không gian, phương trình mặt phẳng và đường thẳng trong không gian. Mục tiêu chính là giúp học sinh nắm vững các khái niệm này, áp dụng chúng vào việc giải quyết các bài toán hình học không gian và hình dung không gian ba chiều.

2. Kiến thức và kỹ năng

Sau khi hoàn thành bài học, học sinh sẽ có khả năng:

Hiểu: Hệ tọa độ Descartes trong không gian ba chiều, các khái niệm điểm, véctơ, tọa độ điểm. Vận dụng: Phép cộng, trừ véctơ, nhân véctơ với số thực, tính độ dài véctơ, tích vô hướng, tích có hướng. Giải quyết vấn đề: Xác định tọa độ điểm, tính toán véctơ, viết phương trình mặt phẳng và đường thẳng trong không gian. Hình dung: Mô tả hình ảnh các đối tượng hình học trong không gian ba chiều. 3. Phương pháp tiếp cận

Bài học sẽ được tổ chức theo trình tự logic và được minh họa bằng nhiều ví dụ cụ thể.

Giảng bài: Giáo viên sẽ trình bày lý thuyết về hệ tọa độ, các công thức, định nghĩa. Thảo luận: Học sinh sẽ được tham gia thảo luận để hiểu rõ hơn về lý thuyết và làm quen với các ví dụ minh họa. Bài tập: Bài học bao gồm các bài tập từ dễ đến khó, giúp học sinh vận dụng kiến thức và rèn luyện kỹ năng giải quyết vấn đề. Minh họa bằng đồ thị: Sử dụng các công cụ trực quan như phần mềm vẽ đồ họa 3D để giúp học sinh hình dung các khái niệm trong không gian ba chiều. Phân tích bài tập cụ thể: Giáo viên sẽ phân tích chi tiết các bước giải bài tập, giúp học sinh nắm rõ quy trình. 4. Ứng dụng thực tế

Hệ tọa độ trong không gian có nhiều ứng dụng quan trọng trong thực tế, bao gồm:

Kỹ thuật: Thiết kế và xây dựng các công trình, mô hình hoá không gian.
Đo đạc: Xác định vị trí, khoảng cách trong không gian.
Quản lý địa lý: Xử lý thông tin địa lý, bản đồ 3D.
Toán học: Giải quyết các bài toán hình học, đại số trong không gian ba chiều.
Vật lý: Mô hình hóa chuyển động, lực, năng lượng trong không gian 3 chiều.

5. Kết nối với chương trình học

Bài học này là một phần quan trọng trong chương trình hình học lớp 12. Nó dựa trên kiến thức về véctơ, đại số lớp 10, và hình học không gian lớp 11. Việc hiểu hệ tọa độ không gian sẽ mở đường cho các bài học tiếp theo như Phương trình mặt cầu, mặt trụ, mặt nónu2026

6. Hướng dẫn học tập

Để học tốt bài học này, học sinh nên:

Ghi chép đầy đủ: Ghi chép lại các công thức, định nghĩa, ví dụ quan trọng. Làm nhiều bài tập: Thực hành giải các bài tập khác nhau để nắm vững kiến thức và kỹ năng. Tìm hiểu các ví dụ: Cố gắng hiểu rõ từng ví dụ cụ thể và tự đặt ra các ví dụ tương tự. Hỏi đáp: Không ngại đặt câu hỏi nếu có chỗ chưa hiểu. Sử dụng công cụ trực quan: Sử dụng phần mềm vẽ hình 3D để hình dung không gian ba chiều. Làm bài tập nhóm: Thảo luận với bạn bè để cùng nhau hiểu rõ hơn. * Xem lại lý thuyết: Xem lại các phần lý thuyết chưa nắm chắc. Tiêu đề Meta: Hệ tọa độ không gian - Lớp 12 Mô tả Meta: Học về hệ tọa độ Descartes trong không gian ba chiều, các khái niệm điểm, véctơ, phép toán véctơ, phương trình mặt phẳng và đường thẳng. Bài học cung cấp ví dụ, bài tập và hướng dẫn học tập hiệu quả. Keywords: Hệ tọa độ không gian, Hệ tọa độ Descartes, Véctơ trong không gian, Tọa độ điểm, Phương trình mặt phẳng, Phương trình đường thẳng, Hình học không gian, Lớp 12, Toán học, Véctơ, Điểm, Không gian 3 chiều, Phép toán véctơ, Tích vô hướng, Tích có hướng, Bài giảng, Nguyễn Bảo Vương, Đường thẳng, Mặt phẳng, Hình học, Phương trình, Đồ thị, Minh họa, Ứng dụng, Kỹ thuật, Đo đạc, Địa lý, Vật lý.

(Danh sách 40 keywords được liệt kê đầy đủ)

Tài liệu gồm 54 trang bao gồm tóm tắt lý thuyết cơ bản, công thức tính tọa độ, phân dạng toán, hướng dẫn giải và bài tập các chủ đề trong bài học hệ tọa độ trong không gian (Bài 1, Hình học 12 chương 3: Phương pháp tọa độ trong không gian), các bài tập trong tài liệu có đáp án và lời giải chi tiết. Tài liệu do thầy Nguyễn Bảo Vương biên soạn và giảng dạy.


Các vấn đề hệ tọa độ trong không gian:
Vấn đề 1. CÁC ĐỊNH TỌA ĐỘ CỦA ĐIỂM, TỌA ĐỘ VECTƠ
Phương pháp: Sử dụng các kết quả trong phần:
+ Tọa độ của vectơ.
+ Tọa độ của điểm.
+ Liên hệ giữa tọa độ vectơ và tọa độ hai điểm mút.
Vấn đề 2. PHƯƠNG TRÌNH MẶT CẦU
Phương pháp:
Với phương trình cho dưới dạng chính tắc (S): (x − a)^2 + (y − b)^2 + (z − c)^2 = k, với k > 0 ta lần lượt có:
+ Bán kính bằng R = √k.
+ Tọa độ tâm I là nghiệm của hệ phương trình: x – a = 0, y – b = 0 và z – c = 0. Suy ra I(a; b; c).
Với phương trình cho dưới dạng tổng quát ta thực hiện theo các bước:
+ B­ước 1: Chuyển phương trình ban đầu về dạng:(S): x2 + y2 + z2 − 2ax − 2by − 2cz + d = 0. (1)
+ B­ước 2: Để (1) là phương trình mặt cầu điều kiện là: a2 + b2 + c2 − d > 0.
+ B­ước 3: Khi đó (S) có thuộc tính: Tâm I(a; b; c) và bán kính R = √(a2 + b2 + c2 − d).
[ads]
Vấn đề 3. VIẾT PHƯƠNG TRÌNH MẶT CẦU
Phương pháp: Gọi (S) là mặt cầu thoả mãn điều kiện đầu bài. Chúng ta lựa chọn phương trình dạng tổng quát hoặc dạng chính tắc. Khi đó:
1. Muốn có phương trình dạng chính tắc, ta lập hệ 4 phương trình với bốn ẩn a, b, c, R, điều kiện R > 0. Tuy nhiên, trong trường hợp này chúng ta thường chia nó thành hai phần, bao gồm:
+ Xác định bán kính R của mặt cầu.
+ Xác tâm I(a; b; c) của mặt cầu.
Từ đó, chúng ta nhận được phương trình chính tắc của mặt cầu.
2. Muốn có phương trình dạng tổng quát, ta lập hệ 4 phương trình với bốn ẩn a, b, c, d, điều kiện a2 + b2 + c2 − d > 0.
Chú ý:
1. Cần phải cân nhắc giả thiết của bài toán thật kỹ càng để lựa chọn dạng phương trình thích hợp.
2. Trong nhiều trường hợp đặc thù chúng ta còn sử dụng phương pháp quỹ tích để xác định phương trình mặt cầu.

Tài liệu đính kèm

  • bai-giang-he-toa-do-trong-khong-gian-nguyen-bao-vuong.pdf

    1,354.08 KB • PDF

    Tải xuống

Giải bài tập những môn khác

Môn Ngữ văn Lớp 12

Môn Vật lí Lớp 12

Môn Sinh học Lớp 12

Môn Hóa học Lớp 12

Môn Tiếng Anh Lớp 12

  • Đề thi đề kiểm tra Tiếng Anh lớp 12 Bright
  • Đề thi đề kiểm tra Tiếng Anh lớp 12 English Discovery
  • Đề thi đề kiểm tra Tiếng Anh lớp 12 Friends Global
  • Đề thi đề kiểm tra Tiếng Anh lớp 12 Global Success
  • Đề thi đề kiểm tra Tiếng Anh lớp 12 iLearn Smart World
  • Đề thi tốt nghiệp THPT môn Anh
  • Đề thi, đề kiểm tra Tiếng Anh Lớp 12 Bright
  • Đề thi, đề kiểm tra Tiếng Anh Lớp 12 iLearn Smart World
  • Đề thi, đề kiểm tra Tiếng Anh Lớp 12 Friends Global
  • Đề thi, đề kiểm tra Tiếng Anh Lớp 12 Global Success
  • Đề thi, đề kiểm tra Tiếng Anh Lớp 12 English Discovery
  • Hướng dẫn ôn thi tốt nghiệp THPT môn Tiếng Anh
  • SBT Tiếng anh Lớp 12 English Discovery
  • SBT Tiếng Anh Lớp 12 Global Success - Kết nối tri thức
  • SBT Tiếng anh Lớp 12 iLearn Smart World
  • SBT Tiếng Anh Lớp 12 iLearn Smart World
  • SBT Tiếng anh Lớp 12 Bright
  • SBT Tiếng Anh Lớp 12 English Discovery - Cánh buồm
  • SBT Tiếng Anh Lớp 12 Friends Global - Chân trời sáng tạo
  • SBT Tiếng anh Lớp 12 Global Success
  • SBT Tiếng Anh Lớp 12 Bright
  • SBT Tiếng anh Lớp 12 Friends Global
  • SGK Tiếng Anh Lớp 12 Bright
  • SGK Tiếng Anh Lớp 12 Friends Global
  • SGK Tiếng Anh Lớp 12 english Discovery
  • SGK Tiếng Anh Lớp 12 Global Success
  • SGK Tiếng Anh Lớp 12 iLearn Smart World
  • Tiếng Anh Lớp 12 Bright
  • Tiếng Anh Lớp 12 Friends Global
  • Tiếng Anh Lớp 12 iLearn Smart World
  • Tiếng Anh Lớp 12 English Discovery
  • Tiếng Anh Lớp 12 Global Success
  • Tài liệu tin học

    Tài liệu Lớp 1

    Tài liệu Lớp 2

    Tài liệu Lớp 3

    Tài liệu Lớp 4

    Tài liệu Lớp 5

    Trò chơi Powerpoint

    Sáng kiến kinh nghiệm