Giải chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo bài 1 elip

Hướng dẫn giải chuyên đề bài 1 elip trang 42, sách chuyên đề Toán 10 chân trời sáng tạo. Bộ sách được biên soạn nhằm góp phần phát triển năng lực vận dụng trí thức cho các em. Hi vọng, với cách hướng dẫn cụ thể và giải chi tiết học sinh sẽ nắm bài học tốt hơn.

B. Bài tập và hướng dẫn giải

1. TÍNH ĐỐI XỨNG CỦA ELIP

Hoạt động khám phá 1: Cho elip (E) có phương trình chính tắc

$\frac{x^2}{a^2}$ + $\frac{y^2}{b^2}$=1

(0<b<a) và cho điểm M(x0; y0) nằm trên (E).

Giải hoạt động khám phá 1 trang 42 chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo

Các điểm M1(–x0; y0), M2(x0; –y0), M3(–x0; –y0) có thuộc (E) hay không?

1. TÍNH ĐỐI XỨNG CỦA ELIP

Hoạt động khám phá 1: Cho elip (E) có phương trình chính tắc

$\frac{x^2}{a^2}$ + $\frac{y^2}{b^2}$=1

(0<b<a) và cho điểm M(x0; y0) nằm trên (E).

Giải hoạt động khám phá 1 trang 42 chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo

Các điểm M1(–x0; y0), M2(x0; –y0), M3(–x0; –y0) có thuộc (E) hay không?

Thực hành 1: Viết phương trình chính tắc của elip có kích thước của hình chữ nhật cơ sở là 8 và 6. Hãy xác định tọa độ đỉnh, tiêu điểm, tiêu cự, độ dài trục của elip này.

Vận dụng 1: Hãy gấp một mảnh giấy hình elip thành bốn phần chồng khít lên nhau.

Giải vận dụng 1 trang 43 chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo

2. BÁN KÍNH QUA TIÊU

Hoạt động khám phá: Cho điểm M(x; y) nằm trên elip (E): 

$\frac{x^2}{a^2}$+$\frac{y^2}{b^2}$=1 có hai tiêu điểm là F1(–c; 0), F2(c; 0) (Hình 6)

Giải hoạt động khám phá 2 trang 44 chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo

a) Tính $F1M^2$và $F2M^2 $ theo x, y, c.

b, Chứng tỏ rằng: $F1M^2$-$F2M^2$=4cx, F1M-F2M=2$\frac{cx}{a}$

Thực hành 2: 

a, Tính độ dài hai bán kính qua tiêu của điểm M(x,y) trên elip (E): 

$\frac{x^2}{64}$ + $\frac{y^2}{36}$ = 1

b, Tìm các điểm trên elip (E): $\frac{x^2}{a^2}$ + $\frac{y^2}{b^2}$ = 1

có độ dài hai bán kính qua tiêu bằng nhau.

Vận dụng 2: Người ta chứng minh được rằng nếu ánh sáng hay âm thanh đi từ một tiêu điểm, khi đến một điểm M bất kì trên elip luôn luôn cho tia phản xạ đi qua tiêu điểm còn lại, nghĩa là đi theo các bán kính qua tiêu điểm (Hình 7a)

Vòm xe điện ngầm của một thành phố có mặt cắt hình elip (Hình 7b). Hãy giải thích tại sao tiếng nói của một người phát ra từ một tiêu điểm bên này, mặc dù khi đến các điểm khác nhau trên elip vẫn luôn dội lại tới tiêu điểm bên kia cùng một lúc

Giải vận dụng 2 trang 43 chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạoGiải vận dụng 2 trang 43 chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo

3.  TÂM SAI

Hoạt động khám phá 3: Cho biết tỉ số e=$\frac{c}{a}$ của các elip lần lượt là $\frac{3}{4}$, $\frac{1}{2}$, $\frac{1}{4}$ (Hình 8)

Tính tỉ số $\frac{a}{b}$ theo e và nêu nhận xét về sự thay đổi của hình dạng elip gắn với hình chữ nhật cơ sở khi e thay đổi.

Giải hoạt động khám phá trang 45 chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo

Thực hành 3: 

a, Tìm tâm sai của elip (E): $\frac{x^2}{100}$ + $\frac{y^2}{99}$ = 1 và elip 

(E):  $\frac{x^2}{10}$ + $\frac{y^2}{1}$ = 1

b, Không cần vẽ hình, theo bạn elip nào có hình dạng "dẹt" hơn?

Vận dụng 3: TRong hệ mặt trời, các hành tinh chuyển động theo quỹ đạo là đường elip nhận tâm mặt trời là một tiêu điểm. Từ hình ảnh mô phỏng quỹ đạo chuyên động của các hành tinh (Hình 9), hãy so sánh tâm sai của quỹ đạo chuyển động của trái đât với tâm sai của quỹ đạo chuyển động của tiểu hành tinh HD20782b.

4. ĐƯỜNG CHUẨN

Hoạt động khám phá 4: Cho điểm M(x; y) trên elip (E): 

$\frac{x^2}{a^2}$ + $\frac{x^2}{100}$ = 1 và hai đường thẳng Δ1= x+$\frac{c}{a}$ =0

Δ1= x-$\frac{c}{a}$=0 (Hình 10). Gọi d(M; Δ1), d(M; Δ2) lần lượt là khoảng cách từ M đến Δ1, Δ2. Ta có (M;Δ1)=$\left \| x+\frac{a}{e} \right \|$=Giải khám phá 4 trang 43 chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo

 (vì e > 0 và a+e&#x2062;x=M&#x2062;F1&gt;0">a+ex=MF1>0a+e⁢x=M⁢F1>0). Suy ra

Giải khám phá 4 trang 43 chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo

 

Giải khám phá 4 trang 43 chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo

Dựa theo cách tính trên, hãy tính $\frac{MF2}{d(M,\Delta 2)}$

Thực hành 4: Tìm tọa độ hai tiêu điểm và viết phương trình hai đường chuẩn tương ứng của các elip sau:

a, (E1): $\frac{x^2}{4}$ + $\frac{y^2}{1}$

b, (E2): $\frac{x^2}{100}$ + $\frac{y^2}{36}$

Vận dụng 4: Lập phương trình chính tắc của elip có tiêu cự bằng 6 khoảng cách giữa hai đường chuẩn là $\frac{50}{3}$

BÀI TẬP 

Bài tập 1: Cho elip (E): $\frac{x^2}{64}$ +  $\frac{x^2}{36}$ = 1

a, Tìm tâm sau, chiều dài, chiều rộng hình chữ nhật có sở của (E) và vẽ (E)

b, Tìm độ dài hai bán kính qua tiêu điểm của M(0.6) trên (E)

c, Tìm tọa độ hai tiêu điểm và viết phương trình hai đường chuẩn của (E)

Bài tập 2: Tìm các điểm trên elip (E): $\frac{x^2}{a^2}$+$\frac{y^2}{b^2}$=1 có độ dài hai bán kính qua tiêu nhỏ nhất, lớn nhất

Bài tập 3: Lập phương trìn chính tắc của elip có tiêu cự bằng 12 và khoảng cách giữa hai đường chuẩn là $\frac{169}{6}$

Bài tập 4: Cho elip (E):

$\frac{x^2}{9}$ + $\frac{x^2}{1}$ = 1

a) Tìm tâm sai và độ dài hai bán kính qua tiêu của điểm M(3; 0) trên (E).

b) Tìm điểm N trên (E) sao cho NF1 = NF2.

c) Tìm điểm S trên (E) sao cho SF1 = 2SF2.

Bài tập 5: Trái Đất chuyển động theo một quỹ đạo là đường elip có tâm sai là 0,0167 và nhận tâm Mặt Trời là một tiêu điểm. Cho biết khoảng cách gần nhất giữa Trái Đất và tâm Mặt Trời là khoảng 147 triệu km, tính khoảng cách xa nhất giữa Trái Đất và tâm Mặt Trời.

Giải bài tập 5 trang 48 chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo

Bài tập 6: Ngày 04/10/1957, Liên Xô đã phóng thành công vệ tinh nhân tạo đầu tiên vào không gian, vệ tinh mang tên Sputnik I. Vệ tinh đó có quỹ đạo hình elip (E) nhận tâm Trái Đất là một tiêu điểm. Cho biết khoảng cách xa nhất giữa vệ tinh và tâm Trái Đất là 7310 km và khoảng cách gần nhất giữa vệ tinh và tâm Trái Đất là 6586 km. Tìm tâm sai của quỹ đạo chuyển động của vệ tinh Sputnik I.

Giải bài tập 6 trang 48 chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo

Thực hành 1: Viết phương trình chính tắc của hypebol có kích thước của hình chữ nhật cơ sở là 8 và 6. Xác định đỉnh, tiêu điểm, tiêu cự, độ dài trục của hypebol này.

Từ khóa tìm kiếm: Chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo, giải chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo, giải chuyên đề toán 10 chân trời sáng tạo bài 1 elip

Bình luận

Giải bài tập những môn khác