Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

Với Tìm tọa độ của vecto, của điểm Toán lớp 12 với đầy đủ lý thuyết, phương pháp giải và bài tập có lời giải chi tiết giúp học sinh biết Tìm tọa độ của vecto, của điểm.

Phương pháp giải & Ví dụ

1. Tọa độ của vecto

a) Định nghĩa

Ta gọi bộ ba số (x; y; z) là tọa độ của vecto u→ đối với hệ tọa độ Oxyz cho trước

     u→=(x;y;z)⇔u→=xi→+yj→+zk→

b) Tính chất

Trong không gian Oxyz, cho hai vecto a→ =(a1;a2;a3 ) và b→ =(b1;b2;b3 ); k∈R

+

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

+

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

+

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

+

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

+

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

+

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

2. Tọa độ của điểm

a) Định nghĩa

M(x;y;z)⇔OM→= xi→+yj→+zk→(x: hoành độ, y: tung độ, z: cao độ)

b) Tính chất

Cho A(x A; y A; z A );B(x B; y B; z B )

+ AB→ =(xA-xB;yA-yB;zA-zB )

+

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

+ Tọa độ trung điểm M của đoạn thẳng AB:

+

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

+ Tọa độ trọng tâm G của tam giác ABC:

+

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

+ Tọa độ trọng tâm G của tứ diện ABCD:

+

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

Ví dụ minh họa

Bài 1:Trong hệ trục tọa độ Oxyz, cho các vecto a→ =-3i→ +5j→ +2k→ ; b→ =(3;2; -1); c→ =3j→ -2k→ ; d→ =(5; -3;2)

a) Tìm tọa độ của các vecto a→ - 2b→ + c→ ; 3b→ -2c→ +d→

b) Tìm tọa độ của vecto 2a→ -b→ +1/3c→

c) Phân tích vecto d→ theo 3 vecto a→ ; b→ ; c→

Hướng dẫn:

a) a→ =(-3;5;2); 2b→ =(6;4; -2); c→ =(0;3; -2)

⇒ a→- 2 b→+ c→=(-9;4; 2)

3 b→=(9;6; -3); 2 c→=(0;6; -4); d→=(5; -3;2)

⇒3 b→-2 c→+ d→=(14; -3;7)

b)

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

c) giả sử d→=ma→+nb→+pc→

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

Bài 2:Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho các điểm A(1; -3;1);B(2;5;1) và vecto OC→=-3 i→+2 j→+5 k→

a) Tìm tọa độ điểm D sao cho ABCD là hình bình hành.

b) Tìm tọa độ điểm E sao cho tứ giác OABE là hình thang có hai đáy OA, BE và OA = 2BE.

c) Tìm tọa độ điểm M sao cho 3 AB→+2 AM→=3 CM→

Hướng dẫn:

a)

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

⇒BC→; AC→ không cùng phương hay A, B, C không thẳng hàng

Gọi D (x; y; z) ⇒AD→=(x-1;y+3;z-1)

ABCD là hình bình hành ⇔AD→=BC→

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

b)

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

Ta có:

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

⇒OA→; OB→ không cùng phương hay O, A, B không thẳng hàng.

Gọi E (x; y; z) ⇒EB→=(2-x;5-y;1-z)

Theo đề bài, tứ giác OABE là hình thang có hai đáy OA, BE và OA = 2BE.

⇒OA→=2EB→

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

c) Gọi M (x; y; z). Ta có:

AB→=(1;8;0)⇒3AB→=(3;24;0)

AM→=(x-1;y+3;z-1)⇒2AM→=(2x-2;2y+6;2z-2)

CM→=(x+3;y-2;z-5)⇒3CM→=(3x+9;3y-6;3z-15)

3AB→+2AM→=3CM→

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

Vậy M(-8; 36; 13)

Bài 3:Trong không gian hệ trục tọa độ Oxyz, cho hình hộp ABCD.A’B’C’D’ biết A(1;0;1),B(2;1;2),D(1; -1;1);C^' (4;5; -5). Xác định tọa độ các đỉnh còn lại của hình hộp ABCD.A’B’C’D’.

Hướng dẫn:

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

+ Gọi C (x; y; z)

Ta có: AB→ =(1;1;1);DC→ =(x-1;y+1;z-1)

Tứ giác ABCD là hình bình hành ⇔AB→ =DC→

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

+ Gọi D’ (x; y; z)

Ta có: D'C'→ =(4-x;5-y; -5-z); DC→ =(1;1;1)

Tứ giác DCC’D’ là hình bình hành ⇔D'C'→=DC→

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

+ Gọi A’ (x; y; z)

Ta có: A'D'→=(3-x;4-y; -6-z); AD→=(0; -1;0)

Tứ giác ADD’A’ là hình bình hành ⇔A'D'→=AD→

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

+ Gọi B’ (x; y; z)

Ta có: D'C'→=(1;1;1);A'B'→=(x-3;y-5;z+6)

Tứ giác ABCD là hình bình hành ⇔A'B'→=D'C'→

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

Bài 4: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho tam giác ABC có A(1; 3; 2), B(3; -5; 6), C (2; 1; 3).

a) Tìm tọa độ trung điểm M của cạnh AB

b) Tìm tọa độ trọng tâm G của tam giác ABC và hình chiếu của G lên Ox

c) Tìm tọa độ điểm N đối xứng với điểm A qua điểm C

d) Tìm tọa độ điểm F trên mặt phẳng Oxz sao cho |FA→+FB→+FC→ | nhỏ nhất

e) Tìm tọa độ điểm B’ đối xứng với điểm B qua trục tung.

Hướng dẫn:

a) M là trung điểm của cạnh AB

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12
hay M(2; -1;4)

b) G là trọng tâm của tam giác ABC

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

Hình chiếu của G lên trục Ox là H (2; 0; 0)

c) Gọi N (x; y; z)

N đối xứng với A qua C ⇔ C là trung điểm của AN

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

⇒N(3; -1;4)

d) Ta có: |FA→ +FB→ +FC→ |=|3FG→ |=3FG

Do đó: |FA→ +FB→ +FC→ | nhỏ nhất ⇔ FG nhỏ nhất ⇔ F là hình chiếu của G lên mặt phẳng (Oxz)

Cách tìm tọa độ điểm lớp 12

e) Hình chiếu của B lên trục Oy là H (0; -5; 0)

B’ là điểm đối xứng với điểm B qua trục tung ⇔ H là trung điểm của đoạn BB’

⇒B'(-3; -5; -6)