tỔng hỢp lÍ thuyẾt -...
TRANSCRIPT
1 | T r a n g
TỔNGHỢPLÍTHUYẾT–CÔNGTHỨCLUYỆNTHITHPTQUỐCGIATOÁN2016.
MỐC0-7ĐIỂM.
2 | T r a n g
Bài1:SỰĐỒNGBIẾN–NGHỊCHBIẾNCỦAHÀMSỐ*Bàitoán:Tìmcáckhoảngđơnđiệucủahàmsố
a) Nếu ' 0f x vớimọi ;x a b thìhàmsố f x đồngbiếntrên
khoảng ;a b
b) Nếu ' 0f x với mọi ;x a b thì hàm số f x nghịch biến
trênkhoảng ;a b
Bài2:CỰCTRỊCỦAHÀMSỐquytắc2tìmcựctrịcủahàmsố
1. Tính 'f x .Giảiphươngtrình ' 0f x .
Gọi 1,2,...ix i làcácnghiệmcủaphươngtrìnhnày.
2. Tính "f x và " if x
3. Dựavàodấucủa " if x suyrakếtluậnvềcựctrịcủađiểm ix như
sau:a) Nếu " 0of x thì ox làđiểmcựctiểu.
b) Nếu " 0of x thì ox làđiểmcựcđại.
Tìmđiềukiệncủamđểhàmsốđạtcựctrịtạimộtđiểmchotrước.Nếu y f x đạtcựctrịtạiđiểm ox x thì ' 0of x .
Chúý:Nếu ' 0of x thìchưachắchàmsốđạtcực trị tạiđiểm
ox x .Dođókhitìmđượcmthìphảithửlại.
Điềukiệnđểhàmsốđạtcựcđạitại 0x :
0
0
' 0
" 0
y x
y x
Điềukiệnđểhàmsốđạtcựctiểutại 0x :
0
0
' 0
" 0
y x
y x
Bài3:GIÁTRỊNHỎNHẤT–GIÁTRỊLỚNNHẤTBàitoán1:TìmGTNN,GTLNcủahàmsốtrênđoạn ;a b
Qua3bước:1. Tìm các điểm 1 2, ,..., nx x x trên ;a b mà tại đó ' 0f x hoặc
'f x khôngxácđịnh.
2. Tính 1 2, , , ,..., nf a f b f x f x f x .
3. Tìm số lớn nhất M và nhỏ nhất m trong các số trên. Khi đó:
;;max , min
a ba bM f x m f x
ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM
3 | T r a n g
Bàitoán2:TìmGTNN,GTLNcủahàmsốtrênmộtkhoảngĐểtìmGTNNvàGTLNcủahàmsố. y f x .trênkhoảng ;a b ta
lập bảng biến thiên của hàmsố trên khoảng ;a b rồi dựa vào đó mà
kếtluận.Bài4:TIỆMCẬN
*Cáchtìmtiệmcận: Nếu
0
limx x
y
hoặc0
limx x
y
hoặc0
limx x
y
hoặc0
limx x
y
thì
đườngthẳng 0x x làtiệmcậnđứng.
Nếu 0limx
y y
hoặc 0limx
y y
thì đường thẳng 0y y là tiệm cận
ngang.Bài5:KHẢOSÁTHÀMSỐ
1.Sơđồkhảosát:1. Tậpxácđịnh:D 2. Sựbiếnthiên:
-Tìmcácgiớihạnvàtìmtiệmcận(nếucó)-Tínhđạohàm-Tìmcácđiểmmàtạiđóđạohàmbằng0hoặckxđ.-Lậpbảngbiếnthiên.-Nêusựbiếnthiêncủahàmsố.-Nêucựctrịcủahàmsố.
3. Dựavàobảngbiếnthiênvàcácyếutốxácđịnhởtrênđểvẽđồthị.
Chúý:- Đểvẽđồthịchínhxácnêntínhthêmtọađộcủamộtsốđiểm.- Cầnlưuýcáctínhchấtđốixứngtrục,đốixứngtâm.
Đồthịnhậngiaođiểmhaitiệmcậnlàmtâmđốixứng.Bài6:MỘTSỐBÀITOÁN
LIÊNQUANĐẾNHÀMSỐVÀĐỒTHỊBàitoán1:Sựtươnggiaocủacácđồthị
Chohaiđườngcong 1 2: , :C y f x C y g x .
Đểxétsựtươnggiaogiữa 1 2,C C talậpphươngtrìnhhoànhđộ
giaođiểm f x g x (1)
1. 1C khôngcóđiểmchungvới 2C pt(1)vônghiệm.
2. 1C cắt 2C tạinđiểmphânbiệt pt(1)cónnghiệmphânbiệt.
Nghiệmcủapt(1)gọilàhoànhđộgiaođiểmcủa 1C và 2C .
Bài toán 2: Dựa vào đồ thị biện luận số nghiệm của phương trình , 0F x m (1)
1. Biếnđổi , 0F x m vềdạng. f x g m ..
4 | T r a n g
2. Số nghiệm của phương trình (1) bằng số giao điểm của đồ thịhàmsố..vàđườngthẳng y g m
3. Dựavàođồthịđểbiệnluậncáctrườnghợp. Chúý: y g m làđườngthẳngsongsonghoặctrùngvớitrụcOx
vàcắttrụcOytạiđiểmcótungđộbằng g m
x
y
Oy=g(m)
y=f(x)
g(m)
1
Bàitoán3:Phươngtrìnhtiếptuyến
Dạng1:Phươngtrìnhtiếptuyếntạiđiểmthuộcđồthị:Phươngtrìnhtiếptuyếncủa(C): y f x tạiđiểm ;o oM x y thuộc(C)
là: 0 0 0'y y f x x x
Trongđó: + 0 0;M x y gọilàtiếpđiểm.
+ 0'k f x làhệsốgóccủatiếptuyến.
Dạng2:Phươngtrìnhtiếptuyếnbiếthệsốgóck:1. Giảiphươngtrình 'f x k tìm 0x làhoànhđộtiếpđiểm.
2. Tính 0 0y f x .
3. Phươngtrìnhtiếptuyếnlà 0 0y y k x x
Chúý:-Nếutiếptuyếnsongsongvớiđườngthẳng y ax b thì k a
-Nếutiếptuyếnvuônggócđườngthẳng y ax b thì . 1k a
Bàitoán4:Điềukiệnđểđồthịhàmsốbậc3cắtOxtại3điểm: Phươngtrìnhhoànhđộgiaođiểmcủa(C)vàtrụchoànhlà:
3 2
2
0
0
ax bx cx d
x Ax Bx C
2 0 1
x
Ax Bx C
(đặt 2g x Ax Bx C )
Điềukiệnđểycbt được thỏa là (1)phảicó2nghiệmphânbiệt
khác .Khiđó
1
0
0g
5 | T r a n g
MŨ,LŨYTHỪAVÀLÔGARIT1.Lũythừa,cănbậcn:a)Địnhnghĩa:
* . ....... , *n
n
a a a a a n thöøa soá
* 0 11; n
na a
a
b)Tínhchất:Với , *; ,a b m n tacó:
* m n m na a a *m
m n
n
aa
a
* n n nab a b *
n n
n
a a
b b
* nm mna a
*Nếu:0 a b thì: , 0n na b n
, 0n na b n
*Nếu 1a vàm n thì: m na a *Nếu0 1a vàm n thì: m na a
c)Cáctínhchấtcủacănbậcn:Giảsửcácbiểuthứcdướiđâyđềucónghĩa.Khiđó:
* .n n na b ab *.n
nn
a a
bb .
* m
mnn a a *,
| |,nn
a na
a n
khi leû
khi chaün
* n m mna a
*Lũythừavớisốmũhữutỷ:m
mnna a 2.Lôgarit:a)Địnhnghĩa: log c
a b c b a 0 1, 0a b
b)Tínhchất:Choa,b>0, 1a * log 1 0a * log 1a a
* loga ba b * log ka a k k
c)Sosánhlogarit:Choa,b,c>0, 1c .Tacó:
HÀM SỐ MŨ, LŨY THỪA, LÔGARIT
6 | T r a n g
*log log
* 1 log log
* 0 1 log log
c c
c c
c c
a b a b
c a b a b
c a b a b
Neáu thì:
Neáu thì:
d)Cácquytắctínhlogarit: Logaritcủamộttích:
Cho 1 2, , 0, 1.a x x a Tacó: 1 2 1 2log log loga a ax x x x
Logaritcủamộtthương:
Cho 1 2, , 0, 1.a x x a Tacó: 11 2
2
log log loga a a
xx x
x
Logaritcủamộtlũythừa:Cho. , 0, 1a b a ..Tacó: log logk
a ab k b k
Đổicơsố:log
loglog
ca
c
bb
a
Đặcbiệt:
1*log 1
log
1*log log 0
*log log .log 0 1
k
a
b
aa
a a c
b ba
b b kk
b c b c
Logaritthậpphân:-Logaritcơsố10gọilàlogaritthậpphân- 10log a thườngđượcviếtlà lgahoặc loga
Logarittựnhiên:-Logaritcơsốegọilàlogarittựnhiên. 2,71828...e
- loge a thườngđượcviếtlàlna
Bảngđạohàmcủahàmsốlũythừa,hàmsốmũvàhàmsốlogarit:Hàmcơbản Hàmhợp
1/. / 1.x x .
2//
2
1 1
x x
3/ / 1
2x
x
/ 1. . 'u u u /
2
1 'u
u u
/ '
2
uu
u
4/ /x xe e
5/ /
.lnx xa a a
/
. 'u ue e u
/
ln . 'u ua a a u
6/ / 1
ln xx
7/ / 1
ln xx
/ '
lnu
uu
/ '
lnu
uu
7 | T r a n g
8/ / 1
logln
a xx a
9/ / 1
logln
a xx a
/ '
logln
a
uu
u a
/ '
logln
a
uu
u a
PHƯƠNGTRÌNHMŨ
1.Phươngphápđưavềcùngcơsố:
Với 0, 1a a .Tacó: f x g xa a f x g x
2.Phươngphápđặtẩnphụ:Dạng1:
2
3 2
. . 0
. . . 0
.............................................
x x
x x x
A a B a C
Aa B a C a D
Đặt 0xa t t
Dạng2:
2 2
2
. . 0
0
xx x
x x
A a B ab C b
a aA B Cb b
Đặt: 0x
at t
b
Dạng3: . . 0x xA a B b C với . 1x xa b
Đặt: 0xa t t .Khiđó:1xbt
3.Phươngpháplogarithóa:Với 0,0 1.M a Tacó:
logf x
aa M f x M
PHƯƠNGTRÌNHLOGARIT1.Phươngphápđưavềcùngcơsố:Với0 1a .Tacó:
log log
0 0a a
f x g xf x g x
f x g x
hoaëc
Chúý: log Ma f x M f x a (khôngcầnđặtđiềukiệncủa
f(x))2.Phươngphápđặtẩnphụ:
Lưuý:Khiđặt: loga x t thìkhôngcóđiềukiệnt>0
3.Phươngphápmũhóa: log M
a f x M f x a
8 | T r a n g
BẤTPHƯƠNGTRÌNHMŨ,LÔGARITKhigiảibấtphươngtrìnhmũvàbấtphươngtrìnhlôgaritthìcầnchú
ý:1. Điềukiệnxácđịnhcủabấtphươngtrình.2. Cơsốcủalũythừahoặccơsốcủalogarit,nếucơsốlớnhơn1thì
hàmsốđồngbiến,cơsốlớnhơn0vànhỏhơn1thìhàmsốnghịchbiến.
1:f x g x
a a a f x g x
0 1:f x g x
a a a f x g x
1: log log
0a a
f x g xa f x g x
f x
0 1: log log
0a a
f x g xa f x g x
g x
Trongquátrìnhgiảibấtphươngtrìnhcóthểdùngphươngphápđặtẩn phụ, logarit hóa hoặc mũ hóa. Nếu có ẩn ở mẫu số thì quy đồngnhưngkhôngđượcbỏmẫu.
9 | T r a n g
NGUYÊNHÀM3.Cáctínhchấtcủanguyênhàm: * 'f x dx F x C F x f x
* /
f x dx f x và /
f x dx f x C
* 0af x dx a f x dx a
* f x g x f x dx g x dx
4.Bảngcácnguyênhàm:Nguyênhàmcáchàmsốsơ
cấpthườnggặpNguyênhàmcủacáchàmsốhợp(dướiđây t t x )
* dx x C
* 1
11
xx dx C
* ln 0dx
x C xx
*2
1dxC
x x
* x xe dx e C
* 0 1ln
xx aa dx C a
a
* cos sinxdx x C
* sin cosxdx x C
*2
tancos
dxx C
x
*2
cotsin
dxx C
x
* dt t C
* 1
11
tt dt C
* ln 0dt
t C tt
*2
1dtC
t t
* t te dt e C
* 0 1ln
tt aa dt C a
a
* cos sintdt t C
* sin costdt t C
*2
tancos
dtt C
t
*2
cotsin
dtt C
t
*
1
1
ax bax b dx C
a
*1
lndx
ax b Cax b a
*
1
1
at bat b dt C
a
*1
lndt
at b Cat b a
NGUYÊN HÀM – TÍCH PHÂN
10 | T r a n g
* 2
1dxC
a ax bax b
*1ax b ax be dx e Ca
*
1
cos sinax b dx ax b Ca
*
1
sin cosax b dx ax b Ca
* 2
1dtC
a at bat b
*1at b at be dt e Ca
*
1
cos sinat b dt at b Ca
*
1
sin cosat b dt at b Ca
5.Cácphươngpháptìmnguyênhàm Đổibiến:
. 'f x x dx F x C
Chúý: - 't x dt x dx
- ' 'g t x g t dt x dx
Nguyênhàmtừngphần:Nếuhaihàmsố u x và v x cóđạohàmliêntụctrênmộtkhoảnghay
mộtđoạnnàođó,thìtrênkhoảnghayđoạnđó:
' 'u x v x dx u x v x u x v x dx
Hay: udv uv vdu
Chúý:
*Đặt:
'du f x dxu f x
dv g x dx v g x dx G x C
Tathườngchọn 0C v G x
Cácdạngcơbản:Cho P x làmộtđathức.
-Dạng1: sinP x ax b dx .Đặt:
sin
u P x
dv ax b dx
-Dạng2: cosP x ax b dx .Đặt:
cos
u P x
dv ax b dx
-Dạng3: ax bP x e dx
.Dặt: ax b
u P x
dv e
11 | T r a n g
-Dạng4: lnP x ax b dx .Đặt:
lnu ax b
dv P x dx
-Dạng5: sin ' 'ax be a x b dx hoặc cos ' 'ax be a x b dx .
Dùngnguyênhàmtừngphầnhailầnvới ax bu e Nguyênhàmcủahàmsốhữutỷ:tacóthểdùngcácphépbiếnđổilượng
giác,thêm-bớt,…đểđưanguyênhàmcầntìmvềdạngđơngiản,dễtìm
Nguyênhàmhàmphânthứchữutỷdạng
P x
Q x.
-NếubậccủaP(x)lớnhơnhoặcbằngbậccủaQ(x)thìchiađathứcđểphântíchthànhtổng,hiệucácnguyênhàmđơngiảnhơnđểtính.-NếubậccủaP(x)nhỏhơnbậccủaQ(x)vàQ(x)=0cónghiệmthìdùngphươngpháphệsốbấtđịnhnhưsau:
+
P x P x A B
Q x ax b mx n ax b mx n
.Quyđồngmẫuởvếcuối
cùng,đồngnhấthệsốvớiP(x)tatìmđượcA,B.
+
2 2
P x P x A B C
Q x ax b mx nax b mx n mx n
.Quyđồngmẫu
ởvếcuốicùng,đồngnhấthệsốvớiP(x)tatìmđượcA,B,C.Từđóbiếnđổiđượcbàitoánđãchovềdạngđơngiảnhơnđểtính.* Chú ý: Trong quá trình giải toán cần chú ý đến công thức
f x g x f x g x
h x h x h x
đểđưabàitoánvềdạngđơngiảnhơn.
TÍCHPHÂN
1.Địnhnghĩa: b
b
aa
f x dx F x F b F a
2.Cáctínhchấtcủatíchphân:
1. 0a
a
f x dx
2. b a
a b
f x dx f x dx
3. b b
a a
kf x dx k f x dx k
4. b b b
a a a
f x g x dx f x dx g x dx
5. b c b
a a c
f x dx f x dx f x dx
12 | T r a n g
6. 0f x trênđoạn ;a b 0b
a
f x dx
7. f x g x trênđoạn ;a b b b
a a
f x dx g x dx
8. m f x M trênđoạn ;a b b
a
m b a f x dx M b a
3.Cácphươngpháptínhtíchphân Phươngpháptíchphântừngphần:Nếu u u x và v v x làhaihàmsốcóđạohàmliêntụctrênđoạn
;a b thìb b
a a
budv uv vdu
a
Chúý:Phươngphápđặtu,dvcũnggiốngnhưnguyênhàmtừngphần. Phươngphápđổibiếnloại1:
Tínhtíchphâncódạng: b
a
I g x x dx
Đặt: x t .Khiđó:
'
bb
a a
I g x x dx g t dt
Chúý:- 't t dt x dx
- ' 'g t x g t dt x dx
Phươngphápđổibiếnloại2:
Tính b
a
I f x dx
Đặt: x t .Với làhàmsốcóđạohàmliêntụctr6nđoạn ; trong
đó: ,a b .
Khiđó: 'b
a
I f x dx f t t dt
Cácdạngnângcao(vớik>0)
a) Dạng1: 21b
a
x dx .Đặt: sin , ;2 2
x t t
Mởrộng: 2 2b
a
k x dx .Đặt: sin , ;2 2
x k t t
b) Dạng2:21
b
a
dx
x .Đặt: sin , ;
2 2x t t
13 | T r a n g
Mởrộng:2 2
b
a
dx
k x .Đặt: sin , ;
2 2x k t t
c) Dạng3:2 1
b
a
dx
x .Đặt: tan , ;2 2
x t t
Mởrộng:
2 2
b
a
dx
x k .Đặt: tan , ;2 2
x k t t
2 2
b
a
dx
ax b k .Đặt: tan , ;
2 2ax b k t t
2 2
'b
a
f xdx
f x k .Đặt: tan , ;2 2
f x k t t
ỨNGDỤNGHÌNHHỌCCỦATÍCHPHÂN1.Tínhdiệntíchhìnhphẳnggiớihạnbởi1đườngcongvàtrụchoành: Chohàmsố y f x (C)liêntụctrên
đoạn ;a b . Diện tích hình phẳng giới hạn
bởi (C), trục hoành và hai đường thẳng,x a x b đượctínhbởicôngthức:
b
a
S f x dx
2.Diệntíchhìnhphẳnggiớihạnbởihaiđườngcong: Chohaihàmsố y f x (C)và
y g x (C’)liêntụctrênđoạn ;a b .
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi(C), (C’) và hai đường thẳng
,x a x b ,đượctínhbởicôngthức:
b
a
S f x g x dx
Chúý:- Trongtrườnghợpchưachocậna,bthìphảigiảiphươngtrình
hoànhđộgiaođiểmđểtìmcận.Nghiệmnhỏnhấtlàcậndướia,nghiệmlớnnhấtlàcậntrênb.
- Đểtíchtíchphâncóchứadấugiátrịtuyệtđối:
14 | T r a n g
Nếu f x khôngđổidấutrên ;a b (tứclà 0f x khôngcó
nghiệnthuộc ;a b )thìtacó b b
a a
f x dx f x dx .Cáchthứ2
nàygiúpgiảitoánnhanhhơn.3.TínhthểtíchvậtthểtrònxoaytrụcOx:
Chohàmsố y f x (C)liêntụctrênđoạn ;a b .Nếuhìnhphẳnggiới
hạnbởicácđường(C),x=a,x=b,trụcOxquayquanhtrụcOxthìthểtíchVcủavậtthểtrònxoaysinhrađượctínhtheocôngthức:
2b
a
V y dx
Hay: 2b
a
V f x dx
4.ThểtíchvậtthểtrònxoaytrụcOy:Chohàmsố x g x (C)liêntụctrênđoạn ;c d .Nếuhìnhphẳnggiới
hạnbởicácđường(C),y=c,y=d,trụcOyquayquanhtrụcOythìthểtíchVcủavậtthểtrònxoaysinhrađượctínhtheocôngthức:
2d
c
V x dy
Hay: 2d
c
V g y dy
15 | T r a n g
1.Sối: 2 1i 2.Địnhnghĩa:-Sốphứczlàbiểuthứccódạng: 2, , , 1z a bi a b i
agọilàphầnthực. bgọilàphầnảo.
igọilàđơnvịảo.
-Tậphợpsốphứckíhiệulà .Vậy 3.Sốphứcbằngnhau:
Chohaisốphức , ' ' 'z a bi z a b i ,'
''
a az z
b b
4.Biểudiễnhìnhhọccủasốphức: Chosốphức z a bi ,điểm ;M a b trongmặtphẳngtọađộOxygọi
làđiểmbiểudiễnchosốphứcz Giảsửsốphức z a bi đượcbiểudiễnbởiđiểm ;M a b .Độdàicủa
vectơOM
gọilàmôđuncủasốphứcz,kíhiệu: 2 2z OM a b
5.Sốphứcliênhợp:-Sốphức z a bi gọilàsốphứcliênhợpcủasốphức z a bi
-Tacó: ;z z z z
6.Cộng,trừ,nhânhaisốphức:Chohaisốphức ; ' ' 'z a bi z a b i .
' ' 'z z a a b b i
' ' 'z z a a b b i
. ' ' ' ' 'z z aa bb a b ba i
7.Sốphứcnghịchđảo,chiahaisốphức:-Sốphứcnghịchđảocủasốphức z a bi làmộtsốphức,kíhiệulà:
1
2 2 2
1 1zz z
z z a b
Chiahaisốphức:2
. '
' '
z z z
z z (nhântửvàmẫucho 'z )
8.Phươngtrìnhbậchaihệsốthựctrêntập :Chophươngtrình 2 0 0; , ,ax bx c a a b c .Gọi 2 4b ac :
+Nếu 0 phươngtrìnhcóhainghiệmthực:2
bx
a
+Nếu 0 phươngtrìnhcómộtnghiệmthực:2
bx
a
+Nếu 0 phươngtrìnhcóhainghiệmphức:2 2
bx i
a a
SỐ PHỨC
16 | T r a n g
I.Thểtíchkhốiđadiện:1.Thểtíchkhốilậpphươngcạnha: 3V a 2.Thểtíchkhốihộpchữnhậtcóbakíchthướca,b,clà . .V a b c 3.ThểtíchkhốilăngtrụcódiệntíchđáylàS,chiềucaolàhlà: .V S h
4.ThểtíchcủakhốichópcódiệntíchđáyS,ccaohlà:1
3V Sh
5.Mộtsốtínhchất:ChokhốichópS.ABC.TrênSA,SB,SClầnlượtlấy3điểmA’,B’,C’
khácvớiS.Khiđó: . ' ' '
.
' ' '. .S A B C
S ABC
V SA SB SC
V SA SB SC
II.Thểtíchkhốitrònxoay:1.Mặtnóntrònxoay:ChohìnhnónNcóchiềucaolàh,đườngsinh l ,bánkínhđáyR
*Diệntíchxungquanhcủahìnhnón: xqS Rl
*Diệntíchtoànphần: 2tp xqS S S Rl R ñaùy
*Thểtíchkhốinón: 21
3V R h
2.Mặttrụtrònxoay:ChohìnhtrụTcóchiềucaohvàbánkínhđáyR.
- Diệntíchxungquanhhìnhtrụ: 2xqS Rh
- Thểtíchkhốitrụ: 2V R h 3.Mặtcầu:- Diệntíchmặtcầu(S)bánkínhRlà: 24S R
Thểtíchkhốicầu(S)bánkínhRlà: 34
3V R
THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN
KHỐI TRÒN XOAY
17 | T r a n g
-
HỆTỌAĐỘTRONGKHÔNGGIAN1.Hệtrụctọađộtrongkhônggian:
O
k
j i
x
y
z
z
x
y
M(x;y;z)
H
2.Tọađộcủađiểmvàcủavectơ:
; ;M x y z OM xi y j zk
; ;u x y z u xi y j zk
*Tínhchất:Cho 1 2 3 1 2 3; ; ; ; ;a a a a b b b b
1 1
2 2
3 3
a b
a b a b
a b
1 1 2 2 3 3; ;a b a b a b a b
1 2 3; ;ka ka ka ka
3.Liênhệgiữatọađộvectơvàtọađộhaiđiểmmút:Chobađiểm ; ; , ; ; , ; ;A A A B B C C C CA x y z B x y z C x y z .Khiđó:
; ;B A B A B AAB x x y y z z
Côngthứctínhtọađộtrungđiểmđoạnthẳng:
MlàtrungđiểmcủađoạnthẳngAB
2
2
2
A BM
A BM
A BM
x xx
y yy
z zz
Côngthứctínhtọađộtrọngtâmtamgiác:
PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN
18 | T r a n g
GlàtrọngtâmtamgiácABC
3
3
3
A B CG
A B CG
A B CG
x x xx
y y yy
z z zz
Khoảngcáchgiữahaiđiểm:
2 2 2
B A B A B AAB x x y y z z
4.Biểuthứctọađộcủatíchvôhướng:Cho 1 2 3 1 2 3; ; ; ; ;a a a a b b b b
.
1 1 2 2 3 3.a b a b a b a b
2 2 2 2
1 2 3a a a a
2 2 21 2 3a a a a
1 1 2 2 3 3. 0a b a b a b a b a b
5.Gócgiữahaivectơ:
1 1 2 2 3 3
2 2 2 2 2 21 2 3 1 2 3
.cos ,
.
a b a b a b a ba b
a b a a a b b b
6.Tíchcóhướngcủahaivectơvàứngdụng:a)Địnhnghĩa:
2 3 1 3 1 2
2 3 1 3 1 2
, ; ;a a a a a a
a bb b b b b b
Chúý:a b
ad bcc d
b)Tínhchất:
Nếu ,c a b
thì:
c a
c b
,a b
cùngphương , 0a b
c)Diệntíchtamgiác:
ChotamgiácABCcódiệntíchlàS.Khiđó:1
,2
S AB AC
(đvdt)
d)Thểtíchkhốihộp:ChokhốihộpABCD.A’B’C’D’cóthểtíchV.Khiđó:
, . 'V AB AD AA
(đvtt)
e)Thểtíchkhốitứdiện:ChokhốitứdiệnABCDcóthểtíchV.Khiđó:
19 | T r a n g
1, .
6V AB AC AD
(đvtt)
PHƯƠNGTRÌNHMẶTCẦU1.Phươngtrìnhchínhtắc:
Phươngtrìnhmặtcầutâm ; ;I a b c bánkínhR:
2 2 2 2x a y b z c R
2.Phươngtrìnhtổngquát:TrongkhônggianOxyz,phươngtrình:
2 2 2 2 2 2 0x y z ax by cz d với 2 2 2 0a b c d làphương
trìnhmặtcầutâm ; ;I a b c ,bánkính 2 2 2R a b c d
Chúý:Nếuphươngtrìnhchodướidạng2 2 2 2 2 2 0x y z ax by cz d với 2 2 2 0a b c d thìmặtcầu
cótâm ; ;I a b c ,bánkính 2 2 2R a b c d
3.Vịtrítươngđốigiữamặtcầu(S)vàmặtphẳng :
*Nếu ,I
d R
:mặtphẳngvàmặtcầukhôngcóđiểmchung
*Nếu ,I
d R
:mặtphẳng tiếpxúcmặtcầu(S),khiđó gọilà
tiếpdiệncủamặtcầu(S).Điềukiệnđểmặtphẳng tiếpxúcmặtcầulà
;Id R
*Nếu ,I
d R
:mặtphẳngcắtmặtcầutheo1đườngtròncóphương
trình
ptmc S
ptmp
(C).(C)gọilàđườngtròngiaotuyếntrongkhônggian.
4.Cáchxácđịnhtâmcủađườngtròngiaotuyếncóphươngtrình
ptmc S
ptmp
trongkhônggian:
*GọiHlàtâmđườngtròn(C).Lậpphươngtrình
IH(IHquaIvànhậnn
làmVTPT)
*TọađộHlànghiệmcủahệ
IH
pt
ptmp
4.Cáchtínhbánkínhđườngtròntrongkhônggiancóphươngtrình
ptmc S
ptmp
20 | T r a n g
Ápdụng
2 2 2
,Ir R IH R d
,vớiIlàtâmmặtcầu.
5.Mặtcầuqua4điểmA,B,C,Dkhôngđồngphẳng(ngoạitiếptứdiệnABCD):
- Gọiphươngmặtcầu(S)cầntìmcóphươngtrìnhlà:2 2 2 2 2 2 0x y z ax by cz d (1)
- Do , , ,A B C D S nênthaytọađộcủaA,B,C,Dvàophươngtrình
(1)tađượchệ4phươngtrình4ẩna,b,c,d.- Giảihệtìmđượca,b,c,dtừđócóđượcphươngtrìnhmặtcầu(S)
cầntìm.6.Viếtphươngtrìnhmặtcầutiếpxúcmặtphẳng :Domặtcầu(S)tiếpxúcmặtphẳng nên
,IR d
vớiIlàtâmcủamặt
cầu.7.Viếtphươngtrìnhmặtcầu(S)tiếpxúcđườngthẳngd:Domặtcầu(S)tiếpxúcđườngthẳngdnên
,I dR d
vớiIlàtâmcủa
mặtcầu.8.Viếtphươngtrìnhmặtphẳng chứađườngthẳngdvàtiếpxúcmặtcầu(S):*Gọi làmặtphẳngchứad.Lậpphươngtrìnhmặtphẳng dướidạngchùmmặtphẳng.*Do tiếpxúcmặtcầu(S)nên
,IR d
.Từđâychọn vàtìm .
9.Viếtphươngtrìnhmặtcầu(S)quaA,B,Cvàcótâmnằmtrênmặtphẳng *Gọi 2 2 2: 2 2 2 0S x y z ax by cz d
*ThaytọađộđiểmA,B,Cvàophươngtrìnhtrênvàtâm ; ;I a b c vào
phươngtrình rồigiảihệtìmđượca,b,c,d.PHƯƠNGTRÌNHMẶTPHẲNG
1.Vectơpháptuyếncủamặtphẳng:
n
làVTPTcủamặtphẳng giá
của n
vuông gócvớimặtphẳng
n
α
2.Phươngtrìnhtổngquátcủamặtphẳng:
- Mặtphẳng điqua 0 0 0; ;M x y z vànhận ; ;n A B C
thìphương
trìnhmp là: 0 0 0 0A x x B y y C z z
21 | T r a n g
- Mỗiphươngtrìnhdạng 2 2 20 0Ax By Cz D A B C đều
làphươngtrìnhcủamộtmặtphẳngxácđịnh,và ; ;n A B C
là
mộtVTPTcủamặtphẳngđó.- Mặtphẳng cắtcáctrụcOx,Oy,Oztheocácgiaođiểm
;0;0 , 0; ;0 , 0;0;A a B b C c thìphươngtrìnhcủamặtphẳng
là: 1x y z
a b c (phươngtrìnhtheođoạnchắn.
Cácdạngtoánviếtphươngtrìnhmặtphẳng:Dạng1: mp làmặtphẳngtrungtrựcđoạnthẳngAB
α
M
A
B
Phươngpháp:-TìmtọađộtrungđiểmMcủaAB
-Tìmtọađộvectơ AB
- làmặtphẳngquaMvàcóVTPTlà
AB
Dạng2: mp làmặtphẳngđiqua3điểmA,B,C
α
n =[AB,AC]
A
C
B
Phươngpháp:-Tìm: ,AB AC
-Tìm: ,n AB AC
- mp làmặtphẳngquaAvàcóVTPTlà
n
Dạng3: mp làmặtphẳngquaAvàchứađườngthẳng(d)
ud
n
A
B
Phươngpháp:-ChọnBthuộc(d)- mp làmặtphẳngquaAvàcóVTPTlà
, dn AB u
Dạng4: mp quađiểm 0 0 0; ;M x y z vàsongsongmặtphẳng
: 0Ax By Cz D
n =(A;B;C)
β
α M
Phươngpháp:- ; ;n A B C
làVTPTcủa mp
-Do / / nênn
cũnglàVTPTcủa
mp
- mp làmặtphẳngquaMvàcóVTPTlà
n
22 | T r a n g
Dạng5: mp quahaiđiểmM,Nvàvuônggócmặtphẳng
: 0Ax By Cz D
nβ
α
β
M
N
Phươngpháp:-TìmMN
; ; ;n A B C
làVTPTcủa .
-Tìm ,n MN n
.
- mp làmặtphẳngquaMvàcóVTPTlà
n
Dạng6: mp chứađườngthẳng(d)vàvuônggóc
: 0Ax By Cz D
d u
nR
α
R
M
Phươngpháp:-Chọn M d
-Tìmu
làVTCPcủa(d),u
làVTCPcủa(d),
n
làVTPTcủa
-Tìm ,n u n
.
- mp làmphẳngquaMvàcóVTPTlàn
Dạng7: mp điquaMvàvuônggóchaimặtphẳng(P),(Q)chotrước
nQnP
(α)
(Q)
(P)
M
Phươngpháp:-Tìm: Pn
làVTPTcủa(P); Qn
làVTPTcủa
(Q).
-Tìm ,P Qn n n
.
- mp làmặtphẳngquaMvànhận
n
làmVTPT.
Dạng8: mp tiếpxúcvớimặtcầu(S)tâmItạiđiểm M S
I
M
Phươngpháp:-TìmtâmIcủamặtcầu(S).
-Tìm IM
- mp làmặtphẳngđiquaMvàcó
VTPTlà IM
Dạng9: mp điquaMvàvuônggócđườngthẳng(d)chotrước
23 | T r a n g
a
(α)M
Phươngpháp:-Tìma
làVTCPcủađườngthẳng(d).
-Do mp songsongvới(d)nêna
cũng
làVTPTcủa mp .
Dạng10: mp quaMvàsongsongvớihaiđườngthẳng 1 2,d d cho
trước
a2
a1
d2
d1
(α)M
Phươngpháp:-Tìm: 1a
làVTCPcủa 1d ; 2a
làVTCPcủa
2d
-Tìm 1 2,n a a
- mp làmặtphẳngquaMvàcóVTPTlàn
Dạng11: mp làmphẳngchứađthẳng 1d vàsongsongđthẳng 2d
a2
a1
d2
d1 (α)
M
Phươngpháp:-ChọnđiểmMthuộc 1d
- làmặtphẳngquaMvàcóVTPTlà
1 2,n a a
Dạng12: mp chứahaiđườngthẳngcắtnhau 1 2,d d
a2
a1
d2
d1 (α)
M
Phươngpháp:-ChọnđiểmMthuộc 1d hoặc 2d .
-VTPTcủa là 1 2,n a a
Dạng13: mp chứahaiđườngthẳng 1 2/ /d d
u1 d2d1
AB
Phươngpháp:-Chọn 1A d , 2B d
- mp làmặtphẳngqua3điểmAvàcó
VTPTlà 1,n AB u
Dạng14: mp chứagiaotuyếncủahaimặtphẳng(P)và(Q),đồng
thờivuônggócmặtphẳng(R)
Phươngpháp:-ChọnM,Nthuộc P Q (bằngcách
chox=0,x=1,…vàthayvàohệ
ptmp P
ptmp Q
tìmy,z)
24 | T r a n g
nR
α
R
M
N
- mp làmặtphẳngquaM,Nvàvuông
góc(R)(dạng4)
Dạng15:Viếtphươngtrìnhmặtphẳng qua 0 0 0; ;M x y z ,songsong
dvàvuônggócmặtphẳng :
Khiđómặtphẳng : 0 0 0; ;
,d
quaM x y z
VTPT n u n
Dạng16:Viếtphươngtrìnhmặtphẳngtheođoạnchắn:cắtOxtại ;0;0A a ,cắtOytại 0; ;0B b ,cắtOztại 0;0;C c :
Khiđóphươngtrìnhmặtphẳng(ABC)là 1x y z
a b c
PHƯƠNGTRÌNHĐƯỜNGTHẲNG1.Vectơchỉphươngcủađườngthẳng:
Vectơa
gọilàvectơchỉphương(VTCP)củađườngthẳng(d) giá
củaa
songsonghoặctrùng(d).2.Cácdạngphươngtrìnhđườngthẳng:Chođiểm 0 0 0; ;M x y z vàvectơ ; ;u a b c
Đườngthẳng(d)quaMvànhậnu
làmVTCPcóphươngtrình
thamsốlà 0
0
0
x x at
y y bt t
z z ct
Đườngthẳng(d)quaMvànhậnu
làmVTCPcóphươngtrình
chínhtắclà 0 0 0 , , 0x x y y z z
a b ca b c
3.Cácdạngtoánviếtphươngtrìnhđườngthẳng:Dạng1:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)qua2điểmABPhươngpháp:
- Tìm AB
- (d)làđườngthẳngquaAvàcóVTCPlà AB
Dạng2:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)quaAvàsongsongđườngthẳng
Phươngpháp:
- Tìmvectơu
làVTCPcủa
- (d)làđườngthẳngquaAvàcóVTCPlàu
.
25 | T r a n g
Dạng3:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)quaAvàvuônggócmặtphẳng
Phươngpháp:
- Tìmn
làVTPTcủamặtphẳng .
- (d)làđườngthẳngquaAvàcóVTCPlàn
Dạng4:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)làgiaotuyếncủa2mặtphẳng(P)và(Q)Phươngpháp:
- Tìm Pn
làVTPTcủamp(P), Qn
làVTPTcủamp(Q).
- Tìm ,P Qu n n
- ChọnđiểmMthuộcgiaotuyếnbằngcáchcho1ẩnbằng0thayvàopt(P)vàmp(Q)giảihệtìmđược2ẩncònlại.
- (d)làđườngthẳngquaMvànhậnu
làmVTCP
Dạng5:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)quaAvàsongsong2mặtphẳng(P)và(Q)(hoặcsongsongvớigiaotuyếncủahaimặtphẳng(P)và(Q))Phươngpháp:
- Tìm Pn
làVTPTcủamp(P), Qn
làVTPTcủamp(Q)
- Tìm ,P Qu n n
- (d)làđườngthẳngquaAvàcóVTCPlàu
Dạng6:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)làhìnhchiếucủađườngthẳng lênmặtphẳng(P)
Phươngpháp- Viếtphươngtrìnhmặtphẳng(Q)chứa(d)vàvuônggócmặt
phẳng(P)(xemdạng5củaphươngtrìnhmặtphẳng)- Chọn N P Q bằngcáchcho1ẩnbằng0,thayvàopt(P)và
pt(Q),giảihệtìmđược2ẩncònlại.
- Tìm ,P Qu n n
- (d)làđườngthẳngquaNvàcóVTCPlàu
Dạng7:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)làđườngcaokẻtừAcủatamgiácABCPhươngpháp:
- Tìm , , ,AC BC n AC BC
- Tìm ,u n BC
- (d)làđườngthẳngquaAvàcóVTCPlàu
Dạng8:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)làđườngtrungtrựccủacạnhBCcủatamgiácABC
26 | T r a n g
Phươngpháp:
- Tìm , , ,AC BC n AC BC
- Tìm ,u n BC
- TìmMlàtrungđiểmcủaBC
- (d)làđườngthẳngquaMvàcóVTCPlàu
Dạng9:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)làđườngvuônggócchungcủa2đườngthẳngchéonhau 1 2,d d
Phươngpháp:- Chuyểnphươngtrình 1 2,d d dướidạngthamsố.
- Gọi 1M d dướidạngchứathamsố 1t và 2N d dướidạngchứa
thamsố 2t .TínhvectơMN
.
- Do 1
2
MN u
MN u
.Từđâytìmđược 1 2,t t vàcóM,N
- ĐườngvuônggócchungquaMvànhậnMN
làmVTCP.Dạng10:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)quaAvàcắthaiđườngthẳngd1,d2chotrước:
d2
d1
dM
N
A
C1:*Chuyểnd1,d2vềphươngtrìnhthamsố*Gọi 1 2,M d N d (tọađộM,Nchứa 1 2,t t ).Tính
,AM AN
.
*Do AM
cùngphương AN
nêntừđkcùngphươngtìmđược 1 2,t t vàcóđượcM,N.
*ĐườngthẳngcầntìmquaAvàcóVTCP AM
Dạng11:Viếtphươngtrìnhđườnghẳng(d)quaA,vuônggócvàcắtđườngthẳng :
u
A
M
*TìmVTCPcủa làu
*GọiM (tọađộMchứathamsốt).Tính AM
* AM u
.TừđâytìmtvàcóM.Đườngthẳngcần
tìmquaMvànhận AM
làmVTCP
Dạng12:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)nằmtrongmặtphẳng vàcắt2đườngthẳngd1,d2:
*TìmgiaođiểmAcủa 1d vàmp :Giảihệ:
1pt d
ptmp
*TìmgiaođiểmBcủa 2d vàmp :Giảihệ:
27 | T r a n g
d2d1
αA B
2pt d
ptmp
*ĐườngthẳngdchínhlàđườngthẳngquaAvà
nhận AB
làmVVTCP.Dạng 13: Viết phương trình đường thẳng (d) song song và cắt 2đườngthẳng 1 2,d d :
u
d
d2
d1 M
N
*Chuyểnphươngtrình 1 2,d d dướidạngthamsố
chứa 1 2,t t .
*Gọi 1 2,M d N d (tọađộM,Nchứa 1 2,t t ).TínhMN
*MN
cùngphươngu
,từđâytìm 1 2,t t vàcóM,N.
*ĐườngthẳngcầntìmquaMvànhậnu
làmVTCP
Dạng14:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)quagiaođiểmcủa và
,nằmtrong vàvuônggóc :
[nα,u ]
nα
dαA
*TìmgiaođiểmAcủa và :giảihệ
ptmp
ptdt
*DườngthẳngdquaAvàcóVTCPlà
,u n u
Dạng15:ViếtphươngtrìnhđườngthẳngdquaMvuônggócd1vàcắtd2:
d
ud1d1
d2
M N
*Chuyểnphươngtrìnhd2vềdạngthamsố.GọiNthuộcd2(tọađộNchứathamsốt).Tính
vectơMN
*Do1d
MN u
,từphươngtrìnhnàytatìm
đượcthamsốt,từđótìmđượcN.
ĐườngthẳngdquaMvàcóVTCPlàMN
Dạng16:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)vuônggócmặtphẳng
vàcắt2đườngthẳngd1,d2:
dd2
d1
α
M
N
*Chuyểnphươngtrìnhd1,d2vềdạngthamsố.*GọiMthuộcd1dướidạngchứathamsốt1,Nthuộcd2dướidạngchứathamsốt2.Tính
vectơMN
.
*DoMN
cùngphươngn
,từđótìmđược
thamsố 1 2,t t tatìmđượcM,N
*ĐườngthẳngcầntìmquaMvànhậnMN
28 | T r a n g
làmVTCPDạng17:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)quaMvàvuônggóchaiđườngthẳng 1 2,d d :
Khiđó(d)làđườngthẳngquaMvàcóVTCPlà1 2,d du u u
Dạng18:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)quaMsongsongmặtphẳng vàvuônggócđườngthẳng :
u
nα
d
α
M
*Đườngthẳng(d):,
QuaM
VTCPu n u
Dạng19:Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)quaMsongsongmặtphẳng vàcắtđườngthẳng :
nα
d
α
NM
*Chuyểnphươngtrình thànhphươngtrìnhthamsố.*GọiNthuộc (tọađộNchứathamsốt).Tính
MN
*DoMN u
nêntừđâytìmđượct,từđócóN.
*ĐườngthẳngdcầntìmquaMvànhậnvectơMN
làmVTCP
VỊTRÍTƯƠNGĐỐI
1.CM cắt :Tachứngminh : : ' : ' : 'A B C A B C
2.CM :Tachứngminh' ' ' '
A B C D
A B C D
3.CM // :Tachứngminh' ' ' '
A B C D
A B C D
4.CM , 'd d đồngphẳng:Tachứngminh , ' . ' 0u u MM
với
, ' 'M d M d
5.CM , 'd d cắtnhau: , ' . ' 0u u MM
và : : ' : ' : 'a b c a b c
6.CMd//d’:Tachứngminh 0 0 0 0 0 0: : ' : ' : ' ' : ' : 'a b c a b c x x y y z z
7.CMdd’:Tachứngminh 0 0 0 0 0 0: : ' : ' : ' ' : ' : 'a b c a b c x x y y z z
8.CMdvàd’chéonhau:tachứngminh , ' . ' 0u u MM
với
, ' 'M d M d
9.CMdcắt :Tachứngminh: 0aA bB cC
29 | T r a n g
10.CMd// :Tachứngminh 0 0
0aA bB cC
M d M
11.CMd :Tachứngminh 0 0
0aA bB cC
M d M
Chúý:*CM ' tachứngminh ' ' ' 0AA BB CC
*CM 'd d tachứngminh . ' 0u u
*CM d tachứngminh : : : :a b c A B C .
*Chứngminh ; ; , ; ;A A A B B CA x y z B x y z nằmvề2phíađốivới
: 0Ax By Cz D ,tachứngminh:
0A A A B B BAx By Cz D Ax By Cz D
KHOẢNGCÁCHVÀGÓC1.KhoảngcáchtừđiểmMđếnmp : 0P Ax By Cz D
, 2 2 2
. . .M M M
M P
A x B y C z Dd
A b C
2.Khoảngcáchgiữahaimặtphẳngsongsong(P)//(Q):
, ,,
P Q A Qd d A P
3.Khoảngcáchgiữađườngthẳng(d)vàmp(P),với(d)//(P):
, ,,
d P A Pd d A d
4.KhoảngcáchtừđiểmAđếnđườngthẳng(d):
;
; d
A d
d
AM ud
u
vớiM d
Cáchnhớ:Diệntíchhìnhbìnhhànhchiađộdàicạnhđáy.5.Khoảngcáchgiữahaiđườngthẳngsongsong 1d // 2d :
1 2 2
1; ,,
d d A dd d A d
6.Tínhkhoảngcáchgiữahaiđườngthẳngchéonhau 1 2,d d :
1 2 1 2
1 2
1 2
; .;
;
u u M Md d d
u u
Cáchnhớ:Thểtíchlăngtrụchiadiệntíchhbhđáy.7.Gócgiữahaimp(P):A1x+B1y+C1z+D1=0
vàmp(Q):A2x+B2y+C2z+D2=0
30 | T r a n g
thì. 2
.1 2
nc
n n
n1
os = = 2 1 2 1 2
2 2 2 2 2 2.1 1 1 2 2 2
A B B C C
A B C A B C
1
8.Gócgiữađườngthẳng(d):0
0
0
x x at
y y bt
z z ct
vàmặtphẳng(P):
Ax+By+Cz+D=0là
.
. d
u
n uP
d
n
Psin = =
2 2 2 2 2 2
a
.
bB cC
A B C b ca
với (( ), ( ))D mp P
9.Gócgiữahaiđườngthẳng(D1):1
1
1
0
0
0
x x a t
y y b t
z z c t
và(D2):
/ /0 2/ /0 2/ /0 2
x x a t
y y b t
z z c t
thì. 2
.1 2
c
u u
u u
1
os = = 1 2 1 2 1 2
2 2 2 2 2 21 1 1 2 2 2
a a bb c c
a b c a b c
với (( ), ( ))
1 2D D
TÌMMỘTSỐĐIỂMĐẶCBIỆT
1.TìmgiaođiểmMcủađườngthẳng(d):0
0
0
x x at
y y bt
z z ct
vàmặtphẳng(P):
0Ax By Cz D
Phươngpháp:- M d nên 0 0 0; ;M x at y bt z ct (1)
- M P nêntọađộMphảithỏamãnphươngtrìnhcủa(P).Thaytọa
độcủaMvàophươngtrình(P)giảitìmđượct.-Thaytvừatìmvào(1)tatìmđượctọađộcủaM.2.TìmhìnhchiếuvuônggócHcủaMlênmặtphẳng(P):
(P)
M
H
Phươngpháp:-Viếtphươngtrìnhđườngthẳng(d)quaMvàvuônggócvớimặtphẳng(P).-TìmgiaođiểmHcủađườngthẳng(d)vàmặtphẳng(P).-Hchínhlàhìnhchiếucầntìm.
3.TìmM’đốixứngđiểmMquamặtphẳng(P):
31 | T r a n g
(P)
M'
M
H
Phươngpháp:-TìmhìnhchiếuvuônggócHcủaMlênmặtphẳng(P)-M’đốixứngvớiMquamp(P)HlàtrungđiểmcủaMM’.-ÁpdụngcôngthứctrungđiểmtatìmđượctọađộM’
4.TìmhìnhchiếuvuônggócHcủaMlênđườngthẳng(d):
d
(P)
M H
-Chuyểnphươngtrìnhcủa(d)vềdạngtham
số,suyraVTCPu
.
-Hthuộc(d)nêntọađộHchứat.TínhMH
.
-DoMH u
nêntừđâytìmđượctvàcóH.
5.TìmđiểmM’đốixứngvớiMquađườngthẳng(d)
d
(P)
M'M H
Phươngpháp:-TìmhìnhchiếuvuônggócHcủaMlênđườngthẳng(d).-M’đốixứngmqua(d)HlàtrungđiểmMM’.-ÁpdụngcôngthứctrungđiểmtatìmđượctọađộđiểmM.
6.TìmchânđườngcaoHkẻtừAcủatứdiệnABCDA
B
C
D
Phươngpháp:-Gọi ; ;H x y z
-TọađộcủaHlànghiệmcủahệphương
trình:
. 0
. 0
, . 0
AH BC
AH BD
BC BD BH
32 | T r a n g
I.Côngthứclượcgiác:1.Tỉsốlượnggiáccủamộtsốgóccầnnhớ:
Góc00 300 450 600 900 1200 1350 1500 1800
06
4
3
2
2
3
3
4
5
6
sin 01
2 2
2
3
2 1
3
2
2
2
1
2 0
cos 13
2
2
2
1
2 0 –
1
2 –
2
2 –
3
2 1
tan 01
3 1 3 || 3 1 –
1
3 0
cot || 3 11
3 0
1
3 1 – 3 ||
*Côngthứclượnggiáccơbản:2 2sin cos 1x x tan .cot 1x x
2
2
11 tan
cosx
x 2
2
11 cot
sinx
x
sintan
cos
xx
x
coscot
sin
xx
x
2.Côngthứcbiếnđổitíchthànhtổng:
1cos cos [cos( ) cos( )]
2
1sin sin [cos( ) cos( )]
2
1sin cos [sin( ) sin( )]
2
a b a b a b
a b a b a b
a b a b a b
.
.
.
3.Côngthứcbiếnđổitổngthànhtích:
cos cos 2cos .cos2 2
cos cos 2sin .sin2 2
sin sin 2sin .cos2 2
sin sin 2cos .sin2 2
a b a ba b
a b a ba b
a b a ba b
a b a ba b
4.Côngthứcnhânđôi:
CÔNGTHỨCLƯỢNGGIÁCVÀPHƯƠNGTRÌNHLƯỢNGGIÁC
33 | T r a n g
2 2 2 2
2
cos2 cos sin 2cos 1 1 2sin
sin 2 2sin cos
2tantan 2 ( , , )
1 tan 2 2 2
a a a a a
a a a
aa a k a k k
a
5.Côngthứcnhânba:
3
3
sin3 3sin 4sin
cos3 4cos 3cos
a a a
a a a
6.Côngthứchạbậc:
2
2
2
3
3
cos2 1cos
2
1 cos2sin
2
1 cos2tan
1 cos2
3sin sin3sin
4
3cos cos3cos
4
aa
aa
aa
a
a aa
a aa
7.Côngthứccộng:
sin( ) sin cos cos sin
sin( ) sin cos cos sin
cos( ) cos cos sin sin
cos( ) cos cos sin sin
a b a b a b
a b a b a b
a b a b a b
a b a b a b
Ngoàiratacũngcócôngthứcsauvớimộtsốđiềukiện:
tan tantan( ) (*)
1 tan .tan
tan tantan( ) (**)
1 tan .tan
a ba b
a b
a ba b
a b
(*)cóđiềukiện: , ,2 2 2
a k b k a b k
(**)cóđiềukiện: , ,2 2 2
a k b k a b k
8.Côngthứctínhtana,cosa,sinatheo tan2
at :
2
2
2
2
2sin
1
1cos
1
2tan ,
1 2
ta
t
ta
t
ta a k
t
34 | T r a n g
9.Côngthứcliênhệgiữa2gócbùnhau,phụnhau,đốinhauvàhơnkém
nhau1góc hoặc2
:
9.1.Haigócbùnhau:
sin( ) sin
cos( ) cos
tan( ) tan
cot( ) cot
a a
a a
a a
a a
9.2.Haigócphụnhau:
sin( ) cos2
cos( ) sin2
tan( ) cot2
cot( ) tan2
a a
a a
a a
a a
9.3.Haigócđốinhau:
sin( ) sin
cos( ) cos
tan( ) tan
cot( ) cot
a a
a a
a a
a a
9.4Haigóchơnkémnhau2
:
sin( ) cos2
cos( ) sin2
tan( ) tan2
cot( ) cot2
a a
a a
a a
a a
9.5Haigóchơnkémnhau :
sin( ) sin
cos( ) cos
tan( ) tan
cot( ) cot
a a
a a
a a
a a
9.6.Mộtsốcôngthứcđặcbiệt:
sin cos 2 sin( ) 2 cos4 4
sin cos 2 sin( ) 2 cos4 4
cos sin 2 cos4
x x x x
x x x x
x x x
III.Phươngtrìnhlượnggiác:1.Phươngtrìnhcơbản:
2*
2
* 2
*2
*
u v ku v
u v k
u v u v k
u v u v k u k
u v u v k u k
sin sin
cos cos
tan tan
cot cot
2.Phươngtrìnhđẳngcấpđốivớisinxvàcosx:
35 | T r a n g
Cácphươngtrìnhlượnggiác*asin2x+bsinx.cosx+c.cos2x+d=0(1)* 3 2 2 3sin sin cos sin cos cos sin cos 0a x b x x c x x d x m x n x (2)*asin4x+bsin3x.cosx+csin2x.cos2x+dsinx.cos3x+ecos4x=0(3)gọilàphươngtrìnhđẳngcấpbậc2,3,4đốivớisinxvàcosx.-Kiểmtracosx=0cólànghiệmkhông?-Vớicosx≠0,chiahaivếcủaphươngtrình(1),(2),(3)theothứtựchocos2x,cos3x,cos4xđưaphươngtrìnhđãchovềphươngtrìnhmớivớiẩnt=tanxvàtadễdànggiảicácphươngtrìnhnày.3.Phươngtrìnhbậcnhấtđốivớisinxvàcosx:*sinx+bcosx+c=0(1),a2+b2≠0phươngtrình(1)cónghiệma2+b2-c2≥0
Do 2 2 0a b ,chiahaivếcủaphươngtrìnhcho 2 2a b :
2 2 2 2 2 2
(1) sin cosa b c
x xa b a b a b
Đặt:2 2
2 2
sin
cos
a
a b
b
a b
2 2
(1) sin( )c
xa b
(đâylàphươngtrìnhcơbản).
Chúý:Taluôncó:
2 2| sin sin |a x b x a b
Dấu"="xảyrakhivàchỉkhisin(x+a)=1.4.Phươngtrìnhđốixứngđốivớisinxvàcosx:a(sinx+cosx)+bsinxcosx=c(1)(a,b,clàhằngsố)Giảiphươngtrình(1)bằngcáchđặt:
sinx+cosx=t, | | 2t
Đưa(1)vềphươngtrình2 2 ( 2 ) 0bt at b c .Giảiphươngtrình(2)với | | 2t .
36 | T r a n g
I.Hoánvị-Chỉnhhợp–Tổhợp1.Hoánvị:ChomộttậphợpAgồmnphầntử(n1)MỗikếtquảcủasựsắpxếptheothứtựnphầntửcủatậphợpAgọilàmộthoánvịcủa nphần tửđó. Sốcáchoánvịcủamột tập hợp cónphầntử(n1)kíhiệulà nP .
Tacó nP =n!=1.2.3…(n-1).n(0!=1)
2.Chỉnhhợp*ChotậpAgồmnphầntử(n 1)vàmộtsốnguyênkvới1 k n .KhilấyrakphầntửcủaAvàsắpxếpchúngtheomộtthứtự,tađượcmộtchỉnhhợpchậpkcủanphầntửcủatậpA..Sốcácchỉnhhợpchậpkcủanđượckíhiệulà: k
nA
*Côngthứctính knA : k
nA =
!
!
n
n kvới
*,n k N
k n
3.Tổhợp(Quyước0!=1)*ChotậpAgồmnphầntửvàsốnguyênkvới 0 k n .MỗitậpconcủaAcókphầntửđượcgọilàmộttổhợpchậpkcủanphầntửcủaASốtổhợpchậpkcủanphầntửđượckíhiệulà k
nC
*Côngthứctính,!
( )!k!kn
n k NnC
k nn k
*Mộtsốcôngthứcvàtínhchấthoánvị,tổhợp,chìnhhợp: 0! ; C 1k k n
n n n nA k C C
k n kn nC C vớinnguyêndươngknguyênvà0 k n
11
k k kn n nC C C vớimọi1 k n (k,nnguyên)
Pn= nnA =n!(nnguyêndương)
II.NhịthứcNiuTơn1. Công thức nhị thức NiuTơn:
0 1 1 ... ... *n n n k n k k n n
n n n na b C a C a b C a b C b
Sốhạngtổngquát 1k n k k
k nT C a b
2.Mộtsốđẳngthứcđặcbiệt:
0 1 2
0 1 2 3
2 (1 1) ...
0 (1 1) ... ( 1) ... ( 1)
n n nn n n n
n n k k n nn n n n n n
C C C C
C C C C C C
III.Xácsuấtcủabiếncố:1.Địnhnghĩa:
GiảsửA làbiếncố liênquanđếnmộtphépthửchỉcómộtsốhữuhạnkếtquảđồngkhảnăngxuấthiện.
Ta gọi tỉ số( )
( )
n A
n là xác suất của biến cố A. Ký hiệu
P(A)=( )
( )
n A
n
TỔHỢP-XÁCSUẤT
37 | T r a n g
P(A).Tacó:
(n(A)làsốphầntửcủatậpAhaycũnglàsốcáckếtquảthuậnlợichobiếncốA,cònn()làsốcáckếtquảcóthểxảyracủaphépthử).2.Tínhchấtcủaxácsuất:
GiảsửAvàBlàcácbiếncốliênquanđếnphépthửmộtsốhữuhạnkếtquảđồngkhảnăngxuấthiện
Địnhlí:*P( )=0;P()=1*0 ( ) 1P A ,vớimọibiếncốA
*NếuAvàBxungkhắcthì:P( A B )=P(A)+P(B)
Hệquả: ( ) 1 ( )P A P A ,vớimọibiếncốA
38 | T r a n g
1.THỂTÍCHKHỐILĂNGTRỤ:V=B.h
:
:
B dieän tích ñaùy
h
chie u cao
*Thểtíchkhốihộpchữnhật:V=a.b.c
a,b,clàbakíchthước*Thểtíchkhốilậpphương:
V=a3alàđộdàicạnh
2.THỂTÍCHKHỐICHÓP:
V=1
3Bh
:
:
B dieän tích ñaùy
h
chie u cao
3.MẶTCẦU–KHỐICẦU:
2
:2
: sinh
:
:
xq
truï
R baùn kính ñaùyS Rl
l ñöôøng
R baùn kính ñaùyV R h
h ñöôøng cao
vôùi
vôùi
Chúý:1/Hìnhvuôngcạnha:Đườngchéolàa 2 .Đườngchéocủahình
lậpphươngcạnhalàa 3 .Đườngchéocủahìnhhộpchữnhậtcó3
kíchthướca,b,clà 2 2 2a b c ,
2/Tamgiácđềucạnha:đườngcaolà3
2
a,diệntíchlà
2 3
4
a
3/Hìnhchópđều:làhìnhchópcóđáylàđagiácđều,cáccạnhbênđềubằngnhau(hoặccóđáylàđagiácđều,hìnhchiếucủađỉnhtrùngvớitâmcủađáy).4/Lăngtrụđều:làlăngtrụđứngcóđáylàđagiácđều.5/Hệthứclượngtrongtamgiácvuông:cho ABC vuôngởAtacó:
a) ĐịnhlýPitago: 2 2 2BC AB AC
b) 2 2. ; .BA BH BC CA CH CB
c) AB.AC=BC.AH
d) 2 2 2
1 1 1
AH AB AC
e) sin , , tan ,cotb c b c
B c B B Ba a c b
os
f) b=a. sinB=a.cosC, c=a. sinC=a.cosB, a=sin cos
b b
B C ,
b=c.tanB=c.cotC6/Hệthứclượngtrongtamgiácthường:
*ĐịnhlýhàmsốCôsin:a2=b2+c2-2bc.cosA
*ĐịnhlýhàmsốSin: 2sin sin sin
a b cR
A B C
7/Cáccôngthứctínhdiệntích.a/Côngthứctínhdiệntíchtamgiác:
HÌNHHỌCKHÔNGGIANTỔNGHỢP
a
cb
B C
A
H
39 | T r a n g
d(M,)
M
H
1
2S a x ha =
1 . .. sin . .( )( )( )
2 4
a b ca b C p r p p a p b p c
R trong
đó2
a b cp
Đặc biệt: ABC vuông ở A:1
.2
S AB AC , ABC đều cạnh a:
2 3
4
aS
b/Diệntíchhìnhvuông:S=cạnhxcạnhc/Diệntíchhìnhchữnhật:S=dàixrộng
d/Diệntíchhìnhthang:1
2S (đáylớn+đáynhỏ)xchiềucao
e/Diệntíchhìnhbìnhhành:S=đáyxchiềucaof/Diệntíchhìnhtròn: 2.RS
8)Xácđịnhgócgiữađườngthẳngavàmp():Cácbướcxácđịnhgócgiữađườngthẳngavàmp():
+Xácđịnhhìnhchiếua’củaatrênmp().
+ ( , ( )) , ’ a a a .
9)Xácđịnhgócgócgiữahaimặtphẳng()và( ):
Cácbướcxácđịnhgóc:+Xácđịnhgiaotuyếnccủa()và( )
+Xácđịnhhaiđườngthẳngavàblầnlượtnằmtrênhaimặtphẳng()và( )đồngthờicùngvuônggócvớigiaotuyếnc
+Xácđịnhgócgiữaavàb,gócgiữaavàblàgócgiữa()và( )
10)Khoảngcáchtừmộtđiểmđếnmộtmặtphẳng.
KhoảngcáchtừđiểmMtớimp()làđộdàiđoạnvuônggócMHhạtừMxuốngmp().Kíhiệu: ,( )d M PhươngpháptínhkhoảngcáchtừđiểmMtớimp():Dựng ( )MH ,H ( ) vàtínhMH ,( )d M MH .
CóthểdựngMHtheophươngpháp:Chọnmộtmặtphẳng(P)quaMvà ( ) ( )P ,
mặtphẳng(P)cắt( )theogiaotuyếnd.Trongmặtphẳng(P)dựng ,MH d H d thì ( )MH .
a
b
c
a
a'
d
(P)
M
H
40 | T r a n g
Chúý:KhibiếtkhoảngcáchtừmộtđiểmA(khácM)đến( ).+NếuMA//( )thì ,( ) ,( )d M d A .
+Nếu ( ) ( )MA I I A thì
,( )
,( )
d M IM
d A IA
.
11)Khoảngcáchgiữahaiđườngthẳngchéonhau:a) Địnhnghĩa1:ABđượcgọilàđoạnvuônggócchungcủahai
đườngthẳngchéonhauavàb,
,
A a B b
AB a AB b
.
b) Địnhnghĩa2:Khoảngcáchgiữahaiđườngthẳngchéonhaulàđộdàiđoạnvuônggócchungcủahaiđườngthẳngđó.
c) Chúý:Cóthểtínhkhoảngcáchgiữahaiđườngthẳngchéonhaunhưsau:
Nếuhaiđườngthẳnga,bchéonhauvàvuônggócvớinhau:- Dựnghoặctìmmộtmặtphẳng( )chứabvàvuônggócvớiatạiA- Trong( )dựngđoạn AB b tạiBđoạnthẳngABlàkhoảngcách
giữaavàb. Khoảngcáchgiữahaiđườngthẳngchéonhauavàbbằngkhoảng
cáchgiữaavàmặtphẳng(P)chứabvà songsongvớia,hoặc bằngkhoảngcáchgiữabvàmặtphẳng(Q)chứaavàsongsongvớib. Khoảngcáchgiữahaiđườngthẳngchéonhaubằngkhoảngcách
giữahaimặtphẳngsongsonglầnlượtchứahaiđườngthẳngđó.
I
M
H
A
K
M
H
A
K