GIÁO ÁN HÌNH HỌC 12 –CHƯƠNG 3
BÀI 1: HỆ TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN
I. Mục tiêu
1. Về kiến thức:
- Biết các khái niệm của hệ trục tọa độ Oxyz trong không gian, tọa độ của 1 điểm, của
vectơ, biểu thức toạn độ của các phép toán vectơ của, khoảng cách giữa hai điểm.
- Biết khái niệm và một số ứng dụng của tích vectơ ( Tích có hướng của hai vectơ)
- Biết phương trình mặt cầu
2.Về kĩ năng:
- Tính được tọa độ của tổng, hiệu hai vectơ, tích của vectơ với một số, tính được tích vô
hướng của hai vectơ
- Tính được tích có hướng của hai vectơ. Tính được diện tích hình bình hành, thể tích
khối hộp bằng cách dùng tích có hướng của hai vectơ
- Tính được khoảng cách giữa hai điểm có tọa độ cho trước
- Xác định được tọa độ tâm và tìm được độ dài bán kính của mặt cầu có phương trình cho
trước
- Viết được phương trình mặt cầu
3.Về tư duy và thái độ: Tích cực học tập và hoạt động theo yêu cầu của giáo viên.
II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh
1. Chuẩn bị của giáo viên: giáo án; thước
2. Chuẩn bị của học sinh: Đọc bài trước ở nhà
III. Phương pháp :Gợi mở, vấn đáp kết hợp thuyết trình
IV. Tiến trình bài học
Ngày / /
Tiết 25
1. Kiểm tra bài cũ: Đan xen vào các hoạt động của giờ học
2. Bài mới
Hoạt động
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung ghi bảng
2
Từ 1 trong Sgk, giáo viên có
cách
GIÁO ÁN HÌNH HỌC 12 –CHƯƠNG 3
uuuu
r
thể phân tích OM theo 3 vectơ
rr r
i, j , k được hay không ? Có bao
nhiêu cách?
Từ đó giáo viên dẫn tới đ/n tọa
độ của 1 điểm
Hướng dẫn tương tự đi đến đ/n
tọa độ của 1 vectơ.
Cho h/sinh unhận
xét tọa độ của
uuu
r
điểm M và OM
* GV: cho h/s làm 2 ví dụ.
+ Ví dụ 1: ra ví dụ1 cho học sinh
đứng tại chỗ trả lời.
+ Ví dụ 2 trong SGK và cho h/s
làm việc theo nhóm.
GV hướng dẫn học sinh vẽ hình
và trả lời.
r r
r
⇔
a
=
xi
+
xz
+
xk
- Học sinh làm việc theo
Lưuuuý:
Tọa độ của M chính là tọa
nhóm và đại diện trả lời.
uu
r
độ OM
Vdụ: Tìm tọa độ của 3 vectơ sau
biết
r
r ur r r
ur r r ur r
a = 2i − 3 J + k ; b = 4 J − 2k ; c = J − 3i
Ví dụ 2: (Sgk)
Hoạt động
Hoạt động của giáo viên
- GV cho h/s nêu lại tọa độ của
vectơ tổng, hiệu, tích của 1 số
với 1 vectơ trong mp Oxy.
đại diện trả lời.
Hệ quả:
a1 = b1
r r
* a = b ⇔ a2 = b2
a = b
3 3
Các học sinh còn lại cho
r
biết cách trình bày khác và Xét vectơ 0 có tọa độ là (0;0;0)
r → r r
nhận xét
b ≠ 0, a // b ⇔ ∃k ∈ R
a1 = kb1 , a2 = kb2 , a3 = kb3
uuur
AB = ( xB − x A , yB − y A , z B − z A )
Nếu M là trung điểm của đoạn AB
x A + xB y A + y B z A + z B
,
,
÷
2
2
2
Thì: M
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung ghi bảng
Gv: Yêu cầu hs nhắc lại đ/n - 1 h/s trả lời đ/n tích vô III. Tích vô hướng
tích vô hướng của 2 vectơ hướng.
1. Biểur thức tọa độ của
r tích vô hướng.
và biểu thức tọa độ của - 1 h/s trả lời biểu thức
a = (a1 , a 2 , a3 ), b = (b1 , b2 , b3 )
rr
Đ/lí.
chúng.
tọa độ
a.b = a1b1 + a2b2 + a3b3
- Từ đ/n biểu thức tọa độ
C/m: (SGK)
trong mp, gv nêu lên trong
Hệ quả: + Độ dài của vectơ
không gian.
→
- Gv hướng dẫn h/s tự chứng
a = a12 + a22 + a32
minh và xem Sgk.
Khoảng cách giữa 2 điểm.
Gv: ra ví dụ cho h/s làm
uuu
r
việc theo nhóm và đại diện - Học sinh làm việc theo AB = AB = ( x B − x A )2 + ( yB − y A )2
trả lời.
nhóm
b. Tính chu vi tam giác ABC
uuur uuur
c. Tính góc AB; BC
d. Tính số đo các góc trong tam giác ABC
4. Bài tập về nhà
Làm các bài tập 4SGK và các BTSBT
(
)
----------------------------------------------------------------------Ngày
/
/
Tiết 27: Luyện tập Hệ tọa độ trong không gian
1. Kiểm tra bài cũ: Đan xen vào các hoạt động của giờ học
2. Bài mới
r
r
r
Bài tập 1 : Trong không gian Oxyz cho a(1; −3; 2); b(3;0;4); c(0;5;-1).
r 1r
r
r 1r
r
a) Tính toạ độ véc tơ u = b và v = 3a − b + 2c
2
2
r r r
rr
HS2: Giải
câu b
rr
Tính a.b
r r
Gọi HS2 giảir câu b
(b
− c).
Tính
r
Nhắc lại : a.b =
r r r
Suy ra: a.(b − c).
Gọi HS3 giải câu c
r
HS3: Giải câu c
r
Nhắc lại: a = ?
r r
r
Tính a = a − 2c
2 c đã có .
r r
Suy ra a − 2c =
Gọi học sinh nhận xét đánh giá.
Bài tập 2 : Trong không gian Oxyz cho ba điểm A(1;2;-1); B(3;0;1); C(3;2;0).
a. Chứng minh ABC tạo thành tam giác. Tìm tọa độ trọng tâm tam giác ABC
GIÁO ÁN HÌNH HỌC 12 –CHƯƠNG 3
Gọi HS3 giải câu e
Gọi D(x;y;z) suy ra DC
Hỏi : hướng giải câu d r
Để ABCD
là hbh khi
r
uuur uuur
Nhắc lại công thức a = b
AB = DC Suy ra toạ độ điểm D.
Vẽ hình hướng dẫn.
b.
c.
d.
e.
3. Củng cố : Giáo viên nhấn mạnh các công thức cần nhớ
4. Bài tập về nhà : Làm các bài tập SBT
-----------------------------------------------------------------------
GIÁO ÁN HÌNH HỌC 12 –CHƯƠNG 3
Ngày
/
/
Tiết 28: Hệ tọa độ trong không gian (tt)
1. Kiểm tra bài cũ: Đan xen vào các hoạt động của giờ học
2. Bài mới
thức.
Cho học sinh nhận xét khi
R = A2 + B 2 + C 2 − D
nào là phương trình mặt cầu,
Ví dụ: Xác định tâm và bán kính của
và tìm tâm và bán kính.
mặt cầu.
Cho h/s làm ví dụ
x2 + y 2 + z 2 − 4x + 6 y − 5 = 0
3. Củng cố
* Cần nắm tọa độ của điểm, vectơ và các tính chất của nó, biểu thức tọa độ của tích vô
hướng 2 vectơ và áp dụng.
* Phương trình mặt cầu, viết phương trình mặt cầu, tìm tâm và bán kính của nó.
Làm các bài tập sau :
Bài 1: Cho hình bình hành ABCD với A (-1;0;2), B(3;4;0) D (5;2;6). Tìm :
a. Tâm của hình bình
hành
uuur
b. Tọa độ Vectơ AB
c. Tọa độ của điểm C
d. Trọng tâmrtam giác ABD
r
r
Bài 2 : Cho a = (2; −1;0), b = (3,1,1), c = (1, 0, 0)
r uu
rr
rr
Tìm :
a. a.b
;
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Gọi 2 Học sinh giải
HS1 giải câu a
Gọi HS1 giải câu a
Hỏi : 2A= -4; 2B= 0
Hỏi : 2A= ? 2B= ?
2C= 2
2C= ?
Suy ra A; B; C
Nhắc lại tâm I; bk: R
Suy ra tâm I; bk R.
HS2 giải câu b
Gọi HS2 giải câu b
Chia hai vế PT cho 2
Hướng giải câu b
PT <=>
Lưu ý hệ số x2 ;y2 ;z2 là 1
x2 + y2 + z2 +3x - z - 1 =0
Gọi học sinh nhận xét đánh giá.
Suy ra tâm I ; bk R. tương tự câu a.
Bài tập 4: Trong không gian Oxyz cho hai điểm: A(4;-3;1) và B (0;1;3)
a. Viết phương trình mặt cầu tâm A bán kinh 5
b. Viết phương trình mặt cầu đường kính AB.
c. Viết phương trình mặt cầu qua gốc toạ độ O và có tâm B.
d. Viết phương trình mặt cầu tâm nằm trên Oy và qua hai điểm A;B.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Gọi 2 h.sinh giải câu a;b,c,d
HS1 giải câu a,b
Tâm I thuộc Oy suy ra
I(0;y;0)?
Mặt cầu qua A;B ⇒ AI = BI ⇔ AI2 = BI2
Giải pt tìm y
Suy ra tâm I bk R
Viết pt mặt cầu
3. Củng cố
- Nắm vững các dạng bài tập đã học trong bài
4. Bài tập về nhà : Làm các bài tập trong SGK nâng cao
-----------------------------------------------------------------------