[Chuyên đề học tập Toán Lớp 10 Chân trời sáng tạo] Giải mục 2 trang 61, 62, 63, 64 Chuyên đề học tập Toán 10 - Chân trời sáng tạo
Hướng dẫn học bài: Giải mục 2 trang 61, 62, 63, 64 Chuyên đề học tập Toán 10 - Chân trời sáng tạo - Môn Toán học Lớp 10 Lớp 10. Đây là sách giáo khoa nằm trong bộ sách 'Chuyên đề học tập Toán Lớp 10 Chân trời sáng tạo Lớp 10' được biên soạn theo chương trình đổi mới của Bộ giáo dục. Hi vọng, với cách hướng dẫn cụ thể và giải chi tiết các bé sẽ nắm bài học tốt hơn.
hđ2
cho đường conic có tiêu điểm f, đường chuẩn \(\delta \) và một điểm m là điểm nằm trên đường conic đó. tìm mối liên hệ giữa tỉ số \(\frac{{mf}}{{d(m,\delta )}}\) và tên gọi của đường conic đó.
lời giải chi tiết:
+ elip (e): \(\frac{{{x^2}}}{{{a^2}}} + \frac{{{y^2}}}{{{b^2}}} = 1\), \(m(x;y) \in (e)\)
\(\frac{{m{f_1}}}{{d(m,{\delta _1})}} = \frac{{a + ex}}{{\frac{{a + ex}}{e}}} = e\), \(\frac{{m{f_2}}}{{d(m,{\delta _2})}} = \frac{{a - ex}}{{\frac{{a - ex}}{e}}} = e\)
vậy \(\frac{{m{f_1}}}{{d(m,{\delta _1})}} = \frac{{m{f_2}}}{{d(m,{\delta _2})}} = e = \frac{c}{a} < 1\)
+ hypebol (h): \(\frac{{{x^2}}}{{{a^2}}} - \frac{{{y^2}}}{{{b^2}}} = 1\), \(m(x;y) \in (h)\)
\(\frac{{m{f_1}}}{{d(m,{\delta _1})}} = \frac{{\left| {a + ex} \right|}}{{\left| {x + \frac{a}{e}} \right|}} = \frac{{\left| {a + ex} \right|}}{{\frac{{\left| {a + ex} \right|}}{e}}} = e\); \(\frac{{m{f_1}}}{{d(m,{\delta _1})}} = \frac{{\left| {a - ex} \right|}}{{\left| {x - \frac{a}{e}} \right|}} = \frac{{\left| {a - ex} \right|}}{{\frac{{\left| {a - ex} \right|}}{e}}} = e\) ;
vậy \(\frac{{m{f_1}}}{{d(m,{\delta _1})}} = \frac{{m{f_2}}}{{d(m,{\delta _2})}} = e = \frac{c}{a} > 1\)
+ parabol (p) \({y^2} = 2px\)
\(\frac{{mf}}{{d(m,\delta )}} = e = 1\)
kết luận các đường conic đều có \(\frac{{mf}}{{d(m,\delta )}} = e\) và
\(\frac{{mf}}{{d(m,\delta )}} < 1\) thì conic là đường elip
\(\frac{{mf}}{{d(m,\delta )}} = 1\) thì conic là đường parabol
\(\frac{{mf}}{{d(m,\delta )}} > 1\) thì conic là đường hypebol
thực hành 2
xác định tâm sai, tọa độ tiêu điểm và phương trình đường chuẩn tương ứng của mỗi đường conic sau:
a) \(\frac{{{x^2}}}{5} + \frac{{{y^2}}}{2} = 1\)
b) \(\frac{{{x^2}}}{{12}} - \frac{{{y^2}}}{4} = 1\)
c) \({y^2} = \frac{1}{2}x\)
phương pháp giải:
a) elip (e): \(\frac{{{x^2}}}{{{a^2}}} + \frac{{{y^2}}}{{{b^2}}} = 1\), \(c = \sqrt {{a^2} - {b^2}} \)
+ tâm sai của elip: \(e = \frac{c}{a}\)
+ tiêu điểm \({f_1}( - c;0),{f_2}(c;0)\)
+ đường chuẩn: \({\delta _1}:x = - \frac{a}{e}\) và \({\delta _2}:x = \frac{a}{e}\).
b) hypebol (h): \(\frac{{{x^2}}}{{{a^2}}} - \frac{{{y^2}}}{{{b^2}}} = 1\), \(c = \sqrt {{a^2} + {b^2}} \)
+ tâm sai của hypebol: \(e = \frac{c}{a}\)
+ tiêu điểm \({f_1}( - c;0),{f_2}(c;0)\)
+ đường chuẩn: \({\delta _1}:x = - \frac{a}{e}\) và \({\delta _2}:x = \frac{a}{e}\).
c) parabol (p) \({y^2} = 2px\)
+ tâm sai \(e = 1\)
+ tiêu điểm \(f(\frac{p}{2};0)\)
+ đường chuẩn: \(\delta :x = - \frac{p}{2}\)
lời giải chi tiết:
a) elip (e): \(\frac{{{x^2}}}{5} + \frac{{{y^2}}}{2} = 1\), suy ra \(c = \sqrt {{a^2} - {b^2}} = \sqrt 3 \)
+ tâm sai của elip: \(e = \frac{c}{a} = \frac{{\sqrt 3 }}{{\sqrt 5 }} = \frac{{\sqrt {15} }}{5}\)
+ tiêu điểm \({f_1}( - \sqrt 3 ;0),{f_2}(\sqrt 3 ;0)\)
+ đường chuẩn: \({\delta _1}:x = - \frac{{5\sqrt 3 }}{3}\) và \({\delta _2}:x = \frac{{5\sqrt 3 }}{3}\).
b) hypebol (h): \(\frac{{{x^2}}}{{12}} - \frac{{{y^2}}}{4} = 1\), \(c = \sqrt {{a^2} + {b^2}} = 4\)
+ tâm sai của hypebol: \(e = \frac{c}{a} = \frac{4}{{2\sqrt 3 }} = \frac{{2\sqrt 3 }}{3}\)
+ tiêu điểm \({f_1}( - 4;0),{f_2}(4;0)\)
+ đường chuẩn: \({\delta _1}:x = - 3\) và \({\delta _2}:x = 3\).
c) parabol (p): \({y^2} = \frac{1}{2}x\), suy ra \(p = \frac{1}{4}\)
+ tâm sai \(e = 1\)
+ tiêu điểm \(f(\frac{1}{8};0)\)
+ đường chuẩn: \(\delta :x = - \frac{1}{8}\)
vận dụng 2
quỹ đạo của các vật thể sau đây là những đường conic. những đường này là elip, parabol hay hypebol.
tên |
tâm sai |
trái đất |
0,0167 |
sao chổi halley |
0,9671 |
sao chổi great southern of 1887 |
1,0 |
vật thể oumuamua |
1,2 |
(nguồn: https://vi.wikipedia.org/wiki/oumuamud)
phương pháp giải:
đường conic có tâm sai e:
+ \(0 < e < 1\) thì conic là đường elip
+ \(e = 1\) thì conic là đường parabol
+ \(e > 1\) thì conic là đường hypebol
lời giải chi tiết:
tên |
tâm sai |
so sánh với 0 và 1 |
kết luận |
trái đất |
0,0167 |
0 < 0,0167 < 1 |
elip |
sao chổi halley |
0,9671 |
0 < 0,9671 < 1 |
elip |
sao chổi great southern of 1887 |
1,0 |
1 |
parabol |
vật thể oumuamua |
1,2 |
1,2 > 1 |
hypebol |