Giải Toán 10 trang 74 Tập 2 Chân trời sáng tạo

Với giải bài tập Toán lớp 10 trang 74 Tập 2 trong Bài tập cuối chương 9 sách Chân trời sáng tạo hay nhất, chi tiết giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Toán 10 trang 74 Tập 2.

1 3,090 24/02/2023


Giải Toán 10 trang 74 Tập 2

Bài tập 4 trang 74 Toán lớp 10 Tập 2: Tính bán kính của đường tròn tâm M(−2; 3) và tiếp xúc với đường thẳng d: 14x − 5y + 60 = 0.

Lời giải:

Vì đường tròn tâm M tiếp xúc với đường thẳng d: 14x − 5y + 60 = 0 nên R = d(M; d)

Ta có: d(M; d) = 14.(−2)−5.3+60142+(−5)2  = 22113 .

⇒ R = d(M; d) = 22113

Vậy bán kính của đường tròn tâm M(−2; 3) và tiếp xúc với đường thẳng d: 14x − 5y + 60 = 0 là 22113 .

Bài tập 5 trang 74 Toán lớp 10 Tập 2: Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng: Δ: 6x + 8y – 13 = 0 và Δ′: 3x + 4y – 27 = 0.

Lời giải:

Ta có Δ: 6x + 8y – 13 = 0 và Δ′: 3x + 4y – 27 = 0 có vectơ pháp tuyến lần lượt là n1→  =(6 ; 8) và n2→  = (3 ; 4).

Khi đó:   ⇒ Δ và Δ′ song song hoặc trùng nhau.

Lấy điểm A0;138  ∈ Δ.

Thay tọa độ điểm M vào phương trình Δ′ ta được : 3.0 + 4. 138 – 27 = −412  ≠ 0.

Suy ra Δ // Δ′.

Khi đó d(Δ, Δ′) = d(A; Δ′) = 3.0+4.138−2732+42  = 4110  = 4,1.

Vậy khoảng cách giữa hai đường thẳng: Δ: 6x + 8y – 13 = 0 và Δ′: 3x + 4y – 27 = 0 là 4,1.

Bài tập 6 trang 74 Toán lớp 10 Tập 2: Tìm tâm và bán kính của các đường tròn có phương trình:

a) (x − 2)2 + (y − 7)2 = 64;

b) (x + 3)2 + (y + 2)2 = 8;

c) x2 + y2 − 4x − 6y – 12 = 0.

Lời giải:

a) Phương trình đường tròn (x − 2)2 + (y − 7)2 = 64 có dạng (x − a)2 + (y − b)2 = R2.

⇒ Đường tròn có tâm I(2; 7) và bán kính R = 8.

Vậy đường tròn (x − 2)2 + (y − 7)2 = 64 có tâm I(2; 7) và bán kính R = 8.

b) Phương trình đường tròn (x + 3)2 + (y + 2)2 = 8 có dạng (x − a)2 + (y − b)2 = R2.

⇒ Đường tròn có tâm I(−3; −2) và bán kính R = 22 .

Vậy đường tròn (x + 3)2 + (y + 2)2 = 8 có tâm I(−3; −2) và bán kính R = 22 .

c) Phương trình x2 + y2 − 4x − 6y – 12 = 0 có dạng x2 + y2 − 2ax − 2by + c = 0 với a = 2, b = 3, c = −12

Ta có: a2 + b2 − c = 22 + 32 + 12 = 25 ⇒ bán kính R = a2+b2−c =25  = 5.

Vậy đường tròn x2 + y2 − 4x − 6y – 12 = 0 có tâm I(2; 3) và bán kính R = 5.

Bài tập 7 trang 74 Toán lớp 10 Tập 2: Lập phương trình đường tròn trong các trường hợp sau:

a) Có tâm I(−2; 4) và bán kính bằng 9;

b) Có tâm I(1; 2) và đi qua điểm A(4; 5);

c) Đi qua hai điểm A(4; 1), B(6; 5) và có tâm nằm trên đường thẳng 4x + y – 16 = 0;

d) Đi qua gốc tọa độ và cắt hai trục tọa độ tại các điểm có hoành độ là a, tung độ là b.

Lời giải:

a) Phương trình đường tròn có tâm I(−2; 4) và bán kính R = 9 là: (x + 2)2 + (y − 4)2 = 81.

b) Ta có

 Giải Toán 10 (Chân trời sáng tạo) Bài tập cuối chương 9  (ảnh 1)

Vì đường tròn đi qua điểm A nên  ta có: R = IA = 32

Vậy phương trình đường tròn có tâm I(1; 2) và bán kính R = 32 là: (x − 1)2 + (y − 2)2 = 18.

c) Phương trình đường tròn tâm I(a; b) có dạng: x2 + y2 − 2ax − 2by + c = 0.

Vì I(a; b) thuộc đường thẳng 4x + y − 16 = 0 và các điểm A(4; 1), B(6; 5) thuộc đường tròn nên ta có hệ phương trình sau:

4a+b−16=042+12−8a−2b+c=062+52−12a−10b+c=0 ⇔ 4a+b−16=0−8a−2b+c=−17−12a−10b+c=−61  ⇔ a=3b=4c=15

Vậy phương trình đường tròn là: x2 + y2 − 6x − 8y + 15 = 0.

d) Phương trình đường tròn (C) tâm I(m; n) có dạng: x2 + y2 – 2mx – 2ny + c = 0.

Vì O(0; 0) ∈ (C) nên thay tọa độ O(0; 0) vào (C) ta được c = 0

Vì (C) cắt trục hoành tại điểm có tọa độ (a; 0) và cắt trục tung tại điểm có tọa độ (0; b) nên ta có: a2−2ma=0b2−2nba=0 ⇔ m=a2n=b2  (vì a ≠ 0, b ≠ 0).

Vậy phương trình đường tròn (C) là: x2 + y2 – ax – by = 0.

Bài tập 8 trang 74 Toán lớp 10 Tập 2: Viết phương trình tiếp tuyến của đường tròn (C): (x − 5)2 + (y − 3)2 = 100 tại điểm M(11; 11).

Lời giải:

Đường tròn (C): (x − 5)2 + (y − 3)2 = 100 có tâm I(5; 3).

Khi đó phương trình tiếp tuyến của đường tròn (C) tại M(11; 11) là:

(5 − 11)(x − 11) + (3 − 11)(y − 11) = 0

⇔ −6x − 8y + 154 = 0

⇔ 3x + 4y – 77 = 0.

Vậy phương trình tiếp tuyến của đường tròn (C): (x − 5)2 + (y − 3)2 = 100 tại điểm M(11; 11) là : 3x + 4y – 77 = 0.

Bài tập 9 trang 74 Toán lớp 10 Tập 2: Tìm tọa độ các tiêu điểm, tọa độ các đỉnh, độ dài trục lớn và trục nhỏ của các elip sau:

a) x2100+y236=1 ;

b) x225+y216=1 ;

c)  x2 + 16y2 = 16.

Lời giải:

a) Với (E): x2100+y236=1

Phương trình elip (E) có dạng: x2a2+y2b2=1

⇒ a = 10; b = 6 ⇒ c =  a2−b2 = 102−62  = 8.

Vậy tọa độ các tiêu điểm là: (−8; 0) và (8; 0).

Tọa độ các đỉnh là: (−10; 0), (10; 0), (0; −6); (0; 6).

Độ dài trục lớn bằng 2a = 2. 10 = 20; độ dài trục nhỏ bằng 2b = 2.6 = 12.

b) Với (E): x225+y216=1

Phương trình elip (E) có dạng: x2a2+y2b2=1

⇒ a = 5; b = 4 ⇒ c = a2−b2 = 52−42  = 3.

Vậy tọa độ các tiêu điểm là: (−3; 0) và (3; 0).

Tọa độ các đỉnh là: (−5; 0), (5; 0), (0; −4); (0; 4)

Độ dài trục lớn bằng 2a = 2. 5 = 10; độ dài trục nhỏ bằng 2b = 2. 4 = 8.

c) Ta có: x2 + 16y2 = 16 ⇔ x216+y212=1 .

Phương trình elip (E) có dạng: 

⇒ a = 4; b = 1 ⇒ c = a2−b2 = 42−12  = 15 .

Vậy tọa độ các tiêu điểm là: −15;0  và 15;0 .

Tọa độ các đỉnh là: (−4; 0), (4; 0), (0; −1); (0; 1).

Độ dài trục lớn bằng 2a = 2. 4 = 8; độ dài trục nhỏ bằng 2b = 2. 1 = 2.

Bài tập 10 trang 74 Toán lớp 10 Tập 2: Viết phương trình chính tắc của elip thỏa mãn từng điều kiện:

a) Đỉnh (5; 0), (0; 4);

b) Đỉnh (5; 0), tiêu điểm (3; 0);

c) Độ dài trục lớn 16, độ dài trục nhỏ 12;

d) Độ dài trục lớn 20, tiêu cự 12.

Lời giải:

a) Elip có đỉnh (5; 0), (0; 4) ⇒ a = 5; b = 4.

⇒ Phương trình elip (E) là: x225+y216=1 .

Vậy elip thỏa mãn điều kiện đỉnh (5; 0), (0; 4) là x225+y216=1 .

b) Elip có đỉnh (5; 0) ⇒ a = 5; tiêu điểm (3; 0) ⇒ c = 3

⇒ b = a2−c2  = 52−32  = 4

Vậy phương trình elip cần tìm là: x225+y216=1 .

c) Vì độ dài trục lớn 16, độ dài trục nhỏ 12 nên ta có: 2a = 16; 2b = 12 

⇒ a = 8; b = 6

⇒ Phương trình elip (E) là: x264+y236=1 .

Vậy phương trình elip cần tìm là: x264+y236=1 .

d) Vì độ dài trục lớn 20, tiêu cự 12 nên ta có: 2a = 20; 2c = 12 

⇒ a = 10; c = 6 

⇒ b = a2−c2  = 102−62  = 8.

⇒ Phương trình elip (E) là: x2100+y264=1 .

Vậy phương trình elip cần tìm là: x2100+y264=1 .

Bài tập 11 trang 74 Toán lớp 10 Tập 2: Tìm tọa độ các tiêu điểm, tọa độ các đỉnh, độ dài trục thực và trục ảo của các hypebol sau:

a)  x216−y29=1;

b) x264−y236=1 ;

c) x2 − 16y2 =16;

d) 9x2 − 16y2 = 144.

Lời giải:

a) Với hypebol (H): x216−y29=1

Phương trình hypebol (H) có dạng: x2a2−y2b2=1

⇒ a = 4; b = 3 ⇒ c =  a2+b2 = 42+32  = 5.

Vậy tọa độ các tiêu điểm là (−5; 0), (5; 0).

Tọa độ các đỉnh là (−4; 0), (4; 0).

Độ dài trục thực là: 2a = 2. 4 = 8; độ dài trục ảo là: 2b = 2. 3 = 6.

b) Với hypebol (H): x264−y236=1

Phương trình hypebol (H) có dạng: x2a2−y2b2=1

⇒ a = 8; b = 6 ⇒ c = a2+b2 = 82+62  = 10.

Vậy tọa độ các tiêu điểm là (−10; 0), (10; 0)

Tọa độ các đỉnh là (−8; 0), (8; 0)

Độ dài trục thực là: 2a = 2. 8 = 16; độ dài trục ảo là: 2b = 2. 6 = 12.

c) Ta có: x2 − 16y2 =16 ⇔ x216−y212=1

⇒ a = 4; b = 1 ⇒ c = a2+b2  = 42+12  = 17 .

Vậy tọa độ các tiêu điểm là −17;0  , 17;0

Tọa độ các đỉnh là (−4; 0), (4; 0)

Độ dài trục thực là: 2a = 2. 4 = 8; độ dài trục ảo là: 2b = 2. 1 = 2.

d) Ta có: 9x2 − 16y2 = 144 ⇔   x216−y29=1

⇒ a = 4; b = 3 ⇒ c = a2+b2  = 42+32  =5.

Vậy tọa độ các tiêu điểm là (−5; 0), (5; 0)

Tọa độ các đỉnh là (−4; 0), (4; 0).

 Độ dài trục thực là: 2a = 2. 4 = 8; độ dài trục ảo là: 2b = 2. 3 = 6.

Bài tập 12 trang 74 Toán lớp 10 Tập 2: Viết phương trình chính tắc của hypebol thỏa mãn từng điều kiện sau:

a) Đỉnh (3; 0), tiêu điểm (5; 0);

b) Độ dài trục thực 8, độ dài trục ảo 6.

Lời giải:

a) Gọi phương trình chính tắc của hypebol (H) là x2a2−y2b2=1 .

Hypebol có đỉnh (3; 0) ⇒ a = 3; tiêu điểm (5; 0) ⇒  c = 5.

⇒ b =  c2−a2 =52−32  = 4.

Thay a = 3 và b = 4 vào phương trình x2a2−y2b2=1 , ta được:

x232−y242=1 ⇔ x29−y216=1 .

Vậy phương trình chính tắc của hypebol (H) là: x29−y216=1

b)  Gọi phương trình chính tắc của hypebol (H) là x2a2−y2b2=1

Hypebol có độ dài trục thực 8, độ dài trục ảo 6 nên 2a = 8; 2b = 6 

⇒ a = 4; b = 3.

Thay a = 4 và b = 3 vào phương trình x2a2−y2b2=1 , ta được:

x242−y232=1 ⇔ x216−y29=1 .

Vậy phương trình hypebol là:  x216−y29=1.

Bài tập 13 trang 74 Toán lớp 10 Tập 2: Tìm tọa độ tiêu điểm, phương trình đường chuẩn của các parabol sau:

a) y2 = 12x;                       

b) y2 = x.

Lời giải:

a) Với parabol y2 = 12x :                       

Phương trình parabol có dạng: y2 = 2px ⇒ 2p = 12 ⇒ p = 6 ⇒ p2  = 3.

Vậy tọa độ tiêu điểm là (3; 0) và phương trình đường chuẩn là  x + 3 = 0.

b) Với parabol y2 = x:

Phương trình parabol có dạng: y2 = 2px ⇒ 2p = 1 ⇒ p = 12  ⇒ p2  = 14 .

Vậy tọa độ tiêu điểm là 14;0  và phương trình đường chuẩn là x + 14  = 0.

Bài tập 14 trang 74 Toán lớp 10 Tập 2: Viết phương trình chính tắc của parabol thỏa mãn từng điều kiện sau:

a) Tiêu điểm (4; 0);

b) Đường chuẩn có phương trình x = −16 ;

c) Đi qua điểm (1; 4);

d) Khoảng cách từ tiêu điểm đến đường chuẩn bằng 8.

Lời giải:

a) Parabol (P) có tiêu điểm (4; 0) ⇒ p2  = 4 ⇒ p = 8.

⇒ Phương trình parabol (P) là: y2 = 2.8x = 16x.

Vậy phương trình parabol (P) là: y2 = 16x.

b. Parabol (P) có đường chuẩn là  x = −16 ⇒ p = 13

⇒ Phương trình parabol (P) là: y2 = 2. 13 x = 23 x.

Vậy phương trình parabol (P) là: y2 = 23 x.

c)  Parabol (P) đi qua điểm (1; 4) nên thay tọa độ (1; 4) vào phương trình : y2 = 2px, ta được: 42  = 2p. 1 ⇒ p = 8.

⇒ Phương trình parabol (P) là: y2 = 2.8x = 16x.

Vậy phương trình parabol (P) là: y2 = 16x.

d) Parabol (P) tiêu điểm Fp2;0 , phương trình đường chuẩn ∆ : x + p2  = 0.

Vì parabol (P) có khoảng cách từ tiêu điểm đến đường chuẩn bằng 8 nên:

d(F, Δ) = 8 ⇔ p2+p212+02  = 8 ⇔ p = 8.

⇒ Phương trình parabol (P) là: y2 = 2.8x = 16x.

Vậy phương trình parabol (P) là: y2 = 16x.

Bài tập 15 trang 74 Toán lớp 10 Tập 2:  Một gương lõm có mặt cắt hình parabol như Hình 1, có tiêu điểm cách đỉnh 5 cm. Cho biết bề sâu của gương là 45 cm, tính khoảng cách AB.

Giải Toán 10 (Chân trời sáng tạo) Bài tập cuối chương 9  (ảnh 1)

Lời giải:

Vì parabol (P) có tiêu điểm cách đỉnh 5 cm ⇒ Tiêu điểm có tọa độ (5; 0) ⇒ p = 10

⇒ Phương trình parabol (P): y2 = 20x.

Ta có điểm A(45; yA) ∈ (P) nên thay tọa độ A vào phương trình (P), ta được:

yA2 = 20. 45 ⇒ yA = 30

⇒ AB = 2. 30 = 60 (cm).

Vậy khoảng cách AB là 60cm.

Xem thêm lời giải bài tập Toán lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác: 

Giải Toán 10 trang 73 Tập 2

Giải Toán 10 trang 74 Tập 2

Giải Toán 10 trang 75 Tập 2

Xem thêm lời giải bài tập Toán lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác: 

Bài 1: Không gian mẫu và biến cố

Bài 2: Xác suất của biến cố

Bài tập cuối chương 10

Bài 1: Vẽ đồ thị hàm số bậc hai bằng phần mềm Geogebra

Bài 2: Vẽ ba đường conic bằng phần mềm Geogebra

1 3,090 24/02/2023


Xem thêm các chương trình khác: