Bài 1. PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG

a. \(\overrightarrow{BC}=\left(3;-3\right)=3\left(1;-1\right)\)

Phương trình AH đi qua A và vuông góc BC nên nhận \(\left(1;-1\right)\) là vtpt có dạng:

\(1\left(x-2\right)-1\left(y-3\right)=0\Leftrightarrow x-y+1=0\)

b. Gọi M là trung điểm BC \(\Rightarrow M\left(-\dfrac{3}{2};\dfrac{7}{2}\right)\Rightarrow\overrightarrow{AM}=\left(-\dfrac{7}{2};\dfrac{1}{2}\right)=-\dfrac{1}{2}\left(7;-1\right)\)

Phương trình AM qua A và nhận \(\left(7;-1\right)\) là vtcp có dạng: \(\left\{{}\begin{matrix}x=2+7t\\y=3-t\end{matrix}\right.\)

c. Đường trung bình song song BC đi qua M và nhận (1;-1) là 1 vtcp có dạng:

\(\left\{{}\begin{matrix}x=-\dfrac{3}{2}+t\\y=\dfrac{7}{2}-t\end{matrix}\right.\)

Gọi pt đường thẳng có dạng: \(y=ax+b\)

Đường thẳng qua M nên: \(6=-a+b\Rightarrow b=a+6\)

\(\Rightarrow y=ax+a+6\)

Đường thẳng cắt 2 tia Ox, Oy khi \(a\ne\left\{-6;0\right\}\)

Gọi A là giao điểm với Ox \(\Rightarrow A\left(-\dfrac{a+6}{a};0\right)\) \(\Rightarrow OA=\left|x_A\right|=\left|\dfrac{a+6}{a}\right|\)

Gọi B là giao điểm với Oy \(\Rightarrow B\left(0;a+6\right)\Rightarrow OB=\left|y_B\right|=\left|a+6\right|\)

\(S_{OAB}=\dfrac{1}{2}OA.OB=\dfrac{1}{2}\left|\dfrac{a+6}{a}\right|.\left|a+6\right|=4\)

\(\Leftrightarrow\left|\dfrac{a^2+12a+36}{a}\right|=8\Rightarrow a^2+20a+36=0\)

\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}a=-2\\a=-18\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}y=-2x+4\\y=-18x-12\end{matrix}\right.\)

a.

Đường thẳng có hệ số góc 3 nên nhận (3;-1) là 1 vtpt

\(\Rightarrow3\left(x-1\right)-1\left(y+2\right)=0\Leftrightarrow3x-y-5=0\)

b.

Đường thẳng có 1 vtcp là (2;-5) nên nhận (5;2) là 1 vtpt

Phương trình: \(5\left(x+5\right)+2\left(y-2\right)=0\Leftrightarrow5x+2y+21=0\)

c.

Đường thẳng vuông góc \(\Delta\) nên nhận \(\left(4;-3\right)\) là 1 vtpt

Phương trình: \(4x-3y=0\)

d.

Đường thẳng hợp với 2 trục tọa độ 1 tam giác cân nên có hệ số góc bằng 1 hoặc -1

\(\Rightarrow\) Nhận (1;1) hoặc (1;-1) là vtpt

Có 2 đường thẳng thỏa mãn:

\(\left[{}\begin{matrix}1\left(x-4\right)+1\left(y-5\right)=0\\1\left(x-4\right)-1\left(y-5\right)=0\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x+y-9=0\\x-y+1=0\end{matrix}\right.\)

a.Phương trình d: \(\left\{{}\begin{matrix}x=1+t\\y=-2-2t\end{matrix}\right.\)

b. Gọi H là trung điểm AB \(\Rightarrow H\left(\dfrac{1}{2};1\right)\)

\(\overrightarrow{BA}=\left(1;-6\right)\Rightarrow\) trung trực AB nhận \(\left(6;1\right)\) là 1 vtcp

Phương trình: \(\left\{{}\begin{matrix}x=\dfrac{1}{2}+6t\\y=1+t\end{matrix}\right.\)

c. \(\overrightarrow{BA}=\left(1;-6\right)\) nên AB nhận (1;-6) là 1 vtcp

Phương trình AB: \(\left\{{}\begin{matrix}x=1+t\\y=-2-6t\end{matrix}\right.\)

d. Gọi M là trung điểm  AC \(\Rightarrow M\left(\dfrac{7}{2};\dfrac{1}{2}\right)\) \(\Rightarrow\overrightarrow{MH}=\left(3;-\dfrac{1}{2}\right)=\dfrac{1}{2}\left(6;-1\right)\)

Phương trình MH: \(\left\{{}\begin{matrix}x=\dfrac{7}{2}+6t\\y=\dfrac{1}{2}-t\end{matrix}\right.\)

1. Gọi d' là đường thẳng qua A và vuông góc d

\(\Rightarrow\) d' nhận (1;3) là 1 vtpt

Phương trình d':

\(1\left(x+2\right)+3\left(y-3\right)=0\Leftrightarrow x+3y-4=0\)

H là giao điểm d và d' nên tọa độ thỏa mãn:

\(\left\{{}\begin{matrix}3x-y+4=0\\x+3y-4=0\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=-\dfrac{4}{5}\\y=\dfrac{8}{5}\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow H\left(-\dfrac{4}{5};\dfrac{8}{5}\right)\)

2.

Do A' đối xứng A qua d nên H là trung điểm AA'

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x_{A'}=2x_H-x_A=\dfrac{2}{5}\\y_{A'}=2y_H-y_A=\dfrac{1}{5}\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow A'\left(\dfrac{2}{5};\dfrac{1}{5}\right)\)

3.

Gọi B là giao điểm d và \(\Delta\) thì tọa độ B thỏa mãn:

\(\left\{{}\begin{matrix}3x-y+4=0\\x+2y-5=0\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow B\left(-\dfrac{3}{7};\dfrac{19}{7}\right)\)

Lấy điểm \(C\left(0;4\right)\) thuộc d

Phương trình đường thẳng \(d_1\) qua C và vuông góc \(\Delta\) có dạng:

\(2\left(x-0\right)-\left(y-4\right)=0\Leftrightarrow2x-y+4=0\)

Gọi D là giao điểm \(\Delta\) và \(d_1\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x+2y-5=0\\2x-y+4=0\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow D\left(-\dfrac{3}{5};\dfrac{14}{5}\right)\)

Gọi D' là điểm đối xứng C qua \(\Delta\Rightarrow\) D là trung điểm CD'

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x_{D'}=2x_D-x_C=-\dfrac{6}{5}\\y_{D'}=2y_D-y_C=\dfrac{8}{5}\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\overrightarrow{BD'}=\left(-\dfrac{27}{35};-\dfrac{39}{35}\right)=-\dfrac{3}{35}\left(9;13\right)\)

Phương trình đường thẳng đối xứng d qua denta (nhận \(\left(9;13\right)\) là 1 vtcp và đi qua D':

\(\left\{{}\begin{matrix}x=-\dfrac{6}{5}+9t\\y=\dfrac{8}{5}+13t\end{matrix}\right.\)

4.

Gọi \(d_1\) là đường thẳng đối xứng với d qua A

\(\Rightarrow d_1||d\Rightarrow d_1\) có dạng: \(3x-y+c=0\)

Do A cách đều d và \(d_1\) nên:

\(d\left(A;d\right)=d\left(A;d_1\right)\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{\left|3.\left(-2\right)-3+4\right|}{\sqrt{3^2+\left(-1\right)^2}}=\dfrac{\left|3.\left(-2\right)-3+c\right|}{\sqrt{3^2+\left(-1\right)^2}}\)

\(\Leftrightarrow\left|c-9\right|=5\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}c=4\left(loại\right)\\c=14\end{matrix}\right.\)

Vậy pt \(d_1\) có dạng: \(3x-y+14=0\)

Em tự chuyển sang 2 dạng còn lại

Đường thẳng đi qua hai điểm A và B nhận \(\overrightarrow{AB}=\left(-2;-4\right)\) làm vecto chỉ phương.

Phương trình đường thẳng AB là \(\dfrac{x-1}{-2}=\dfrac{y-3}{-4}\Leftrightarrow2x-y+1=0\)

\(P=MA+MB\) đạt giá trị nhỏ nhất khi M, A, B thẳng hàng

\(\Leftrightarrow M\) là giao điểm của đường thẳng AB và d

\(\Leftrightarrow M\) có tọa độ nghiệm của hệ \(\left\{{}\begin{matrix}x-2y+3=0\\2x-y+1=0\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=\dfrac{1}{3}\\y=\dfrac{5}{3}\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow M\left(\dfrac{1}{3};\dfrac{5}{3}\right)\)

\(\overrightarrow{AB}=\left(-6;-4\right)\)

d nhận \(\overrightarrow{n}=\left(2;-3\right)\) làm vecto pháp tuyến

Phương trình tổng quát của d là: \(2\left(x-3\right)-3\left(y+3\right)=0\)

\(\Leftrightarrow2x-3y-15=0\)

gọi đường thẳng qua M là Δ có vecto n là (a;b) đk a²+b² ≠ 0

PTTQ của đg đi qua M là a(x-1)+b(y-2)=0 *

ta có CT tính góc giữa hai 2 đt 

cos (Δ ;d ) = \(\dfrac{\left|3a-2b\right|}{\sqrt{a^2+b^2}.\sqrt{3^2+\left(-2\right)^2}}=\dfrac{\sqrt{2}}{2}\)

     \(2\left|3a-2b\right|=\sqrt{26}\sqrt{a^2+b^2}\)

\(4\left(9a^{2^{ }}+4b-12ab\right)=26\sqrt{a^2+b^2}\)

\(10a^2-48ab-10b^2=0\)

(hd bấm máy tính bạn bấm pt bậc 2 các hệ số lần lượt là a = 10 ,b=-48,c=-10 ra kq là x= 5 và -1:5 ròi ghi a=5b và a=-1:5b nha )

\(\left[{}\begin{matrix}a=5b\\a=-\dfrac{1}{5}b\end{matrix}\right.\)

th1 vs a=5b

chọn b=1 =>a =5 thế vào * => pt đt qua M (ở đây bạn thích chọn b= số nào cx đc nha mình chọn 1 vì tốn giản thôi ở dưới cx tương tự )

th2 vs a=-\(\dfrac{1}{5}\)b 

chọn b=-5 => a = 1 thế vào * => pt đt qua M