Đang tải... (xem toàn văn)
Giúp học sinh giải quyết được một số bài toán đơn giản về dạng bài tập “Tìm một điểm thoả mãn một đẳng thức vectơ cho trước”. ` Giúp học sinh vận dụng được lí thuyết vào giải toán, thực hiện tốt nguyên lí giáo dục “học đi đôi với hành”. Đây là kiến thưc không mới nhưng nếu người giáo viên không có sự đầu tư đúng mức thì hiệu quả thu được sẽ không cao
SKKN: Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước trong chương trình Toán 10 I. I. PHẦN MỞ ĐẦU PHẦN MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài: Khi giảng dạy chương trình hình học lớp 10, chương vectơ,gặp dạng toán : tìm một điểm thoả mãn một đẳng thức vectơ cho trước. chúng tôi nhận thấy học sinh rất lúng túng khi gặp dạng toán này. Nguyên nhân vì sao? Chúng tôi xin nêu ra mấy nguyên nhân sau: Học sinh lần đầu tiên tiếp cận kiến thức về vectơ Mặt bằng học lực của học sinh còn yếu Học sinh không nắm vững phương pháp Bản thân giáo viên còn chủ quan , chưa có sự quan tâm đúng mức đối với dạng toán này . Thấy được vấn đề đó, tôi mới đưa ra một sáng kiến nhỏ giúp học sinh với kiến thức của mình có thể hiểu rõ được phương pháp, giải quyết được một số bài toán đơn giản về dạng này. Việc đổi mới phương pháp dạy học đòi hỏi người giáo viên phải tìm ra được giải pháp giúp học sinh của mình học tốt hơn. 2. Mục đích của sáng kiến kinh nghiệm: Giúp học sinh giải quyết được một số bài toán đơn giản về dạng bài tập “Tìm một điểm thoả mãn một đẳng thức vectơ cho trước”. ` Giúp học sinh vận dụng được lí thuyết vào giải toán, thực hiện tốt nguyên lí giáo dục “học đi đôi với hành”. Đây là kiến thưc không mới nhưng nếu người giáo viên không có sự đầu tư đúng mức thì hiệu quả thu được sẽ không cao . 3. Nhiệm vụ Đưa ra đưa ra các kiến thức liên quan Đưa ra phương pháp giải dạng toán trên Vận dụng phương pháp vào bài toán cụ thể đánh giá và phân tích kết quả . Chỉ ra hiệu quả và khả năng ứng dụng của sáng kiến. Nêu kiến nghị . Trường THPT Anh Hùng Núp Trang :1 SKKN: Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước trong chương trình Toán 10 II. II. PHẦN NỘI DUNG PHẦN NỘI DUNG 1. Kiến thức liên quan: Khái niệm hai vectơ cùng hướng, ngược hướng Dựng một vectơ qua một điểm cố định cho trước bằng một vectơ cho trước Qui tắc ba điểm Tích của một số với một vectơ 2. Phương pháp: Biến đổi đẳng thức vectơ cho trước về dạng AI = k v , trong đó A là một điểm cố định, I là điểm cần xác định, k là một số thực khác 0, v là vectơ không thay đổi. Lấy điểm A làm gốc dựng vectơ AI = k v , như vậy ta đã xác định được điểm I thoả mãn yêu cầu bài toán. 3. Giải các bài toán Bài toán 1: Cho hai điểm A và B phân biệt. Tìm điểm I thỏa mãn đẳng thức vectơ 0IA IB+ = uur uur r Để định hướng cho học sinh làm bài toán này ta làm như sau: + Cho học sinh vẽ hình + Xác định các vectơ không đổi + Giữ nguyên một vectơ có chứa điểm cần dựng ở trong đẳng thức vectơ, chẳng hạn: IA uur . + Áp dụng qui tắc 3 điểm biến đổi ?IB IA= + uur uur . Khi đó 0 IA+AI+AB=0IA IB+ = ⇔ uur uur r uur uur uuur r 1 2IA IA 2 BA BA⇔ = ⇔ = uur uuur uur uuur Vậy điểm I được xác định như sau: Bài toán 2: Cho tam giác ABC. Xác định điểm I thỏa mãn đẳng thức vectơ IA IB IC BC+ + = uur uur uur uuur Trường THPT Anh Hùng Núp Trang :2 SKKN: Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước trong chương trình Toán 10 Để định hướng cho học sinh làm bài toán này ta làm như sau: + Cho học sinh vẽ hình + Xác định các vectơ không đổi + Giữ nguyên một vectơ có chứa điểm cần dựng ở trong đẳng thức vectơ, chẳng hạn: IA uur . + Áp dụng qui tắc 3 điểm biến đổi ?IB IA= + uur uur và ?IC IA= + uur uur . Khi đó IA IB IC BC+ + = uur uur uur uuur IA+(IA+AB)+(IA+AC)=BC⇔ uur uur uuur uur uuur uuur 3IA=BC AC AB⇔ − − uur uuur uuur uuur 3IA=BC CA AB⇔ + − uur uuur uuur uuur 3IA=BA AB⇔ − uur uuur uuur 2 IA 3 BA⇔ = uur uuur Vậy điểm I được xác định như sau: I Bài toán 3: Cho tứ giác ABCD. Xác định điểm I thỏa mãn đẳng thức vectơ IA IB IC ID BC BD+ + + = + uur uur uur uur uuur uuur Để định hướng cho học sinh làm bài toán này ta làm như sau: + Cho học sinh vẽ hình + Xác định các vectơ không đổi + Giữ nguyên một vectơ có chứa điểm cần dựng ở trong đẳng thức vectơ, chẳng hạn: IA uur . + Áp dụng qui tắc 3 điểm biến đổi ?, ?IB IA IC IA= + = + uur uur uur uur và ?ID IA= + uur uur . Trường THPT Anh Hùng Núp Trang :3 SKKN: Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước trong chương trình Toán 10 Khi đó IA IB IC ID BC BD+ + + = + uur uur uur uur uuur uuur IA+(IA+AB)+(IA+AC)+(IA+AD)=BC BD⇔ + uur uur uuur uur uuur uur uuur uuur uuur 4IA+AB+AC+AD=BC BD⇔ + uur uuur uuur uuur uuur uuur 4IA=BC BD AB AC AB⇔ + − − − uur uuur uuur uuur uuur uuur 4IA=BC CA BD DA AB⇔ + + + − uur uuur uuur uuur uuur uuur 4IA=BA BA AB⇔ + − uur uuur uuur uuur 4IA=3BA⇔ uur uuur 3 IA 4 BA⇔ = uur uuur Vậy điểm I được xác định như sau: Bài toán 4: Cho đa giác 1 2 1 n n A A A A − . Xác định điểm I thỏa mãn đẳng thức vectơ 2 1 3 1 2 3 2 4 2n n n IA IA IA IA IA A A A A A A − + + + + + = + + + uur uur uuur uuuur uuur uuuur uuuuur uuuuur L L Để định hướng cho học sinh làm bài toán này ta làm như sau: + Cho học sinh vẽ hình + Xác định các vectơ không đổi + Giữ nguyên một vectơ có chứa điểm cần dựng ở trong đẳng thức vectơ, chẳng hạn: 1 IA uur . + Áp dụng qui tắc 3 điểm biến đổi 2 1 ?IA IA= + uuur uur , 3 1 ?IA IA= + uuur uur , …, 1 ? n IA IA= + uuur uur . Khi đó 2 1 3 1 2 3 2 4 2n n n IA IA IA IA IA A A A A A A − + + + + + = + + + uur uur uuur uuuur uuur uuuur uuuuur uuuuur L L 1 1 1 2 1 1 2 3 2 4 2n n IA IA A A IA A A A A A A A A⇔ + + + + + = + + + uur uur uuuur uur uuuur uuuur uuuuur uuuuur L L 1 2 3 2 4 2 1 2 1n n nIA A A A A A A A A A A⇔ = + + + − − − uur uuuur uuuuur uuuuur uuuur uuuur L L 1 2 3 3 1 2 4 4 1 2 1 1 2n n nIA A A A A A A A A A A A A A A⇔ = + + + + + + − uur uuuur uuuur uuuuur uuuur uuuuur uuuur uuuur L 1 2 1 2 1 2 1 1 2 nIA A A A A A A A A⇔ = + + + − uur uuuur uuuur uuuur uuuur L 1 2 1 ( 1)nIA n A A⇔ = − uur uuuur 1 2 1 ( 1)n IA A A n − ⇔ = uur uuuur Từ 4 bài toán trên ta có thể tổng quát hóa lên bài toán sau: Trường THPT Anh Hùng Núp Trang :4 SKKN: Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước trong chương trình Toán 10 Cho đa giác 1 2 1 n n A A A A − . Xác định điểm I thỏa mãn đẳng thức vectơ 2 1 1 2 3 3 1 1 2 3 2 4 2n n n n n IA IA IA IA IA A A A A A A α α α α α − − + + + + + = + + + uur uur uuur uuuur uuur uuuur uuuuur uuuuur L L (với 1 2 3 1 , , , , n n α α α α α − ∈ * ) Để giải bài toán này ta làm theo các bước sau: Bước 1: Cho học sinh vẽ hình đa giác 1 2 1 n n A A A A − Bước 2: Giữ nguyên một vectơ có chứa điểm cần dựng ở trong đẳng thức vectơ, chẳng hạn: 1 IA uur . Bước 3: Áp dụng qui tắc 3 điểm biến đổi 2 1 ?IA IA= + uuur uur , 3 1 ?IA IA= + uuur uur , …, 1 ? n IA IA= + uuur uur . Khi đó 2 1 1 2 3 3 1 1 2 3 2 4 2n n n n n IA IA IA IA IA A A A A A A α α α α α − − + + + + + = + + + uur uur uuur uuuur uuur uuuur uuuuur uuuuur L L 1 1 1 2 1 2 1 1 2 3 2 4 2 ( ) ( ) n n n IA IA A A IA A A A A A A A A α α α + + + + + = + + + uur uur uuuur uur uuuur uuuur uuuuur uuuuur L L 1 1 1 2 1 2 3 2 4 2 2 1 1 2 n n n n IA IA IA A A A A A A A A A A α α α α α + + + = + + + − − − uur uur uur uuuur uuuuur uuuuur uuur uuuur L L L 1 2 1 2 3 2 4 2 2 1 1 2 ( ) n n n n IA A A A A A A A A A A α α α α α + + + = + + + − − − uur uuuur uuuuur uuuuur uuur uuuur L L L Bước 4: Ta biến đổi 2 3 2 4 2 2 1 1 2 n n n A A A A A A A A A A α α + + + − − − uuuur uuuuur uuuuur uuur uuuur L L thành một vectơ v r cố định Bước 5: Suy ra 1 1 2 1 ( ) n IA v α α α = + + + uur r L Bước 6: Biểu diễn điểm I trên hình vẽ. 4. Bài tập tham khảo Bài 1 : Cho hai diểm phân biệt A, B. Hãy xác định các điểm P, Q, R biết a. 2 3 0PA PB+ = uuur uuur c. 3 0RA RB− = uuur uuur b. 2 0QA QB− + = uuur uuur Bài 2: Cho tam giác ABC. Hãy tìm các điểm G, P, R, Q, S biết a. 0GA GB GC+ + = uuur uuur uuur b. 2 0PA PB PC+ + = uuur uuur uuur c. 3 2 0QA QB QC+ + = uuur uuur uuur d. 0RA RB RC− + = uuur uuur uuur e. 5 2 0SA SB SC− − = uur uur uuur Trường THPT Anh Hùng Núp Trang :5 SKKN: Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước trong chương trình Toán 10 Bài 3: Cho tam giác ABC và đường thẳng d. Tìm M thuộc d sao cho vectơ 2u MA MB MC= + + r uuur uuur uuuur có độ dài nhỏ nhất. 5. Kết quả Kết quả của những tiết dạy thực nghiệm được đánh giá trên cơ sở lấy điểm số các bài tập, bài kiểm tra của học sinh. a. Kết quả bài kiểm tra thực nghiệm - Học sinh đã xác định được yêu cầu của đề bài - Học sinh xác định được phương pháp giải bài toán phù hợp, đúng với yêu cầu đề bài. - Tỉ lệ học sinh tự rèn luyện được kĩ năng tìm điểm thỏa mãn điều kiên cho trước chiếm tỉ lệ cao. - Học sinh nắm được các bước tiến hành trong khi giải bài tập . Từ đó tỉ lệ học sinh đọc và phân tích đề bài tốt , xác định phương pháp giải đối với bài toán cao hơn so với khi chưa được áp dụng. Kết quả thực nghiệm ở lớp 10B, 10C năm học : 2011 - 2012 của trường THPT Anh Hùng Núp đạt kết quả như sau : Lớp Tổng số Số lượng học sinh biết xác định hướng giải chưa biết hướng giải 10B 43 38 5 10C 41 37 4 Tổng số 84 75 9 Tỉ lệ (%) 100 89.3 10.7 Vì vậy mà kết quả bài kiểm tra thực nghiệm đạt được như sau: Lớp Tổng số học sinh Số lượng học sinh đạt Trường THPT Anh Hùng Núp Trang :6 SKKN: Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước trong chương trình Toán 10 Điểm giỏi Điểm khá Điểm TB Điểm trên TB Điểm yếu, kém 10B 43 7 13 18 38 5 10C 41 6 15 16 37 4 Tổng số 84 13 28 34 75 9 Tỉ lệ (%) 100 15.5 33.3 40.5 89.3 10.7 b. Nhận xét kết quả Qua quá trình áp dụng sáng kiến đối với các lớp đã thu được kết quả như sau : - Về tâm lí : Đã từng bước tạo được sự hứng thú, khơi dậy lòng say mê học tập ở học sinh. - Về kiến thức : - Học sinh xác định được phương pháp giải bài toán phù hợp, đúng với yêu cầu đề bài , chiếm lĩnh kiến thức một cách nhanh chóng và chắc chắn. - Về kĩ năng : Kĩ năng giải các bài toán cùng dạng được thuần thục, chính xác. Qua đó hình thành khả năng tư duy và thái độ học toán tốt hơn ở học sinh. Đồng thời học sinh vận dụng các kiến thức Toán học vào thực tiễn cuộc sống một cách dễ dàng và hiệu quả. III. III. PHẦN KẾT LUẬN PHẦN KẾT LUẬN 1. Ứng dụng của sáng kiến: Với sáng kiến trên chúng tôi đã giúp học sinh của mình giải được các dạng bài toán đơn giản về “Tìm một điểm thoả mãn một đẳng thức vectơ cho trước” một cách dễ dàng. Áp dụng sáng kiến này, học sinh của chúng tôi không còn lúng túng khi gặp dạng toán này nữa, một số học sinh còn tỏ ra rất hào hứng. Trường THPT Anh Hùng Núp Trang :7 SKKN: Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước trong chương trình Toán 10 Việc đưa ra phương pháp và giúp học sinh áp dụng phương pháp để giải toán là không khó. Do đó, sáng kiến dễ dàng áp dụng. 2. Lời kết: Trên đây là những nghiên cứu và kinh nghiệm của chúng tôi. Hy vọng đề tài sẽ góp phần cho việc học và dạy về dạng toán “Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước” được hiệu quả hơn. Góp phần nhỏ bé vào việc nâng cao chất lượng bộ môn . Và qua sáng kiến này tôi cũng rút ra được một điều : Mỗi đơn vị kiến thức toán học trong từng bài dạy đều cần có sự quan tâm đầu tư đúng mức của người thầy mới thu được kết quả tốt , việc tìm tòi và phát hiện các phương pháp tiếp cận chúng là vô bờ . Đòi hỏi chúng ta phải phấn đấu không ngừng trong việc tìm tòi và phát hiện các phương pháp tiếp cận sao cho phù hợp với từng đối tượng học sinh . Do thời gian có hạn nên việc nghiên cứu chưa được nhiều. Tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các bạn . Xin chân thành cảm ơn. Người thực hiện Lương Thế Hùng TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Nguyễn Mộng Hy : Bài tập hình học 10,NXBGD.2010 2. Văn Như Cương : Bài tập hình học 10,NXBGD.2009 3. Đoàn Quỳnh-Văn Như Cương :Hình học 10 nâng cao,NXBGD.2008 Trường THPT Anh Hùng Núp Trang :8 SKKN: Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước trong chương trình Toán 10 4. Trần Thành Minh :Giải toán hình học 10, NXBGD.2009. MỤC LỤC Trường THPT Anh Hùng Núp Trang :9 SKKN: Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước trong chương trình Toán 10 Trường THPT Anh Hùng Núp Trang :10 . Núp Trang :6 SKKN: Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước trong chương trình Toán 10 Điểm giỏi Điểm khá Điểm TB Điểm trên TB Điểm yếu, kém 10B 43 7 13 18 38 5 10C 41 6 15. SKKN: Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước trong chương trình Toán 10 I. I. PHẦN MỞ ĐẦU PHẦN MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài: Khi giảng dạy chương trình hình học lớp 10, chương. Anh Hùng Núp Trang :5 SKKN: Tìm một điểm thỏa mãn một đẳng thức vectơ cho trước trong chương trình Toán 10 Bài 3: Cho tam giác ABC và đường thẳng d. Tìm M thuộc d sao cho vectơ 2u MA MB MC= +