1. Phép tịnh tiến theo vecto \(\overrightarrow{v}\) biến đường thằng d: x+y=0 thành d':x+y-4=0. Biết \(\overrightarrow{v}\) cùng phương với vecto \(\overrightarrow{u}\) =(1;1). Tính độ dài vecto \(\overrightarrow{v}\)
2. Cho 2 đường thẳng d:x+y-1=0 và d':x+y-5=0. Phép tịnh tiến theo vecto \(\overrightarrow{u}\) biến đường thẳng d thành d'. Khi đó độ dài nhỏ nhất của vecto \(\overrightarrow{u}\)là bao nhiêu?
3. Cho 3 đường thẳng d:2x+y+3=0, d':2x+y-1=0. Có bao nhiêu vecto \(\overrightarrow{v}\)có độ dàu bằng 2 sao cho phép tịnh tiến theo vecto \(\overrightarrow{v}\)biến d thành d'
4. Cho 2 đường thẳng d; x+y+3=0, d':x+y+m=0. Biết có duy nhất một vecto \(\overrightarrow{v}\)có độ dài bằng \(\sqrt{2}\) sao cho phép tịnh tiến theo vecto \(\overrightarrow{v}\) biến d thành d'. Tìm m
1.
Do \(\overrightarrow{v}\) cùng phương với \(\overrightarrow{u}\) nên \(\overrightarrow{v}=\left(a;a\right)\) với a là số thực khác 0
Chọn \(M\left(0;0\right)\) là 1 điểm thuộc d
Gọi M' là ảnh của M qua phép tịnh tiến \(\overrightarrow{v}\Rightarrow M'\in d'\)
\(\left\{{}\begin{matrix}x_{M'}=a+0=a\\y_{M'}=a+0=a\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow M'\left(a;a\right)\)
Thay vào pt d' ta được:
\(a+a-4=0\Rightarrow a=2\)
\(\Rightarrow\overrightarrow{v}=\left(2;2\right)\)
\(\Rightarrow\left|\overrightarrow{v}\right|=2\sqrt{2}\)
2.
Gọi \(\overrightarrow{u}=\left(a;b\right)\)
Gọi \(A\left(0;1\right)\) là 1 điểm thuộc d
Gọi A' là ảnh của A qua phép tịnh tiến \(\overrightarrow{u}\Rightarrow A'\in d'\)
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}x_{A'}=a\\y_{A'}=b+1\end{matrix}\right.\)
Thay tọa độ A' vào pt d' ta được: \(a+b+1-5=0\Leftrightarrow a+b=4\)
Ta có:
\(\left|\overrightarrow{u}\right|=\sqrt{a^2+b^2}\ge\sqrt{\frac{1}{2}\left(a+b\right)^2}=2\sqrt{2}\)
\(\Rightarrow\left|\overrightarrow{u}\right|_{min}=2\sqrt{2}\) khi \(a=b=2\)
3.
Gọi \(\overrightarrow{v}=\left(a;b\right)\Rightarrow a^2+b^2=4\) (1)
Gọi \(A\left(-1;-1\right)\) là 1 điểm thuộc d
Gọi A' là ảnh của A qua phép tịnh tiến \(\overrightarrow{v}\Rightarrow A'\in d'\)
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}x_{A'}=-1+a\\x_{B'}=-1+b\end{matrix}\right.\)
Thay vào pt d':
\(2\left(a-1\right)+2\left(b-1\right)-1=0\)
\(\Leftrightarrow2a+2b=5\Rightarrow b=\frac{5-2a}{2}\)
Thế vào (1):
\(a^2+\left(\frac{5-2a}{2}\right)^2=4\)
\(\Leftrightarrow8a^2-20a+9=0\)
Pt trên có 2 nghiệm pb nên có 2 vecto thỏa mãn
4.
Gọi \(\overrightarrow{v}=\left(a;b\right)\Rightarrow a^2+b^2=2\) (1)
Gọi \(A\left(0;-3\right)\) là 1 điểm thuộc d
Gọi A' là ảnh của A qua phép tịnh tiến \(\overrightarrow{v}\Rightarrow A'\in d'\)
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}x_{A'}=a\\x_{B'}=-3+b\end{matrix}\right.\)
Thế vào pt d':
\(a+b+m-3=0\Leftrightarrow b=3-m-a\)
Thế vào (1):
\(a^2+\left(3-m-a\right)^2=2\)
\(\Leftrightarrow2a^2+2\left(m-3\right)a+m^2-6m+7=0\) (2)
Tồn tại duy nhất 1 vecto \(\overrightarrow{v}\) khi và chỉ khi (2) có đúng 1 nghiệm a
\(\Leftrightarrow\Delta'=\left(m-3\right)^2-2\left(m^2-6m+7\right)=0\)
\(\Leftrightarrow m^2-6m+5=0\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}m=1\\m=5\end{matrix}\right.\)
