Lý thuyết Phép quay (mới 2023 + Bài Tập) - Toán 11
Lý thuyết Phép quay của dãy số lớp 11 gồm lý thuyết chi tiết, ngắn gọn và bài tập tự luyện có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm Toán 11 Bài 5: Phép quay.
Lý thuyết Toán 11 Bài 5: Phép quay
Bài giảng Toán 11 Bài 5: Phép quay
A. Lý thuyết
I. Định nghĩa.
- Định nghĩa: Cho điểm O và góc lượng giác α. Phép biến hình biến O thành chính nó, biến mỗi điểm M khác O thành điểm M’ sao cho OM’ = OM và góc lượng giác (OM; OM’) bằng α được gọi là phép quay tâm O góc α.
- Điểm O được gọi là tâm quay, α được gọi là góc quay của phép quay đó.
Phép quay tâm O góc α được kí hiệu là Q(O, α).
- Nhận xét:
1) Chiều dương của phép quay là chiều dương của đường tròn lượng giác nghĩa là chiều ngược với chiều quay của kim đồng hồ.
2) Với k là số nguyên ta luôn có:
Phép quay là phép đồng nhất.
Phép quay là phép đối xứng tâm O.
II. Tính chất
- Tính chất 1. Phép quay bảo toàn khoảng cách giữa hai điểm bất kì.
Phép quay tâm O, góc (OA, OA’) biến điểm A thành A’, B thành B’. Khi đó ta có A’B’ = AB.
- Tính chất 2. Phép quay biến đường thẳng thành đường thẳng, biến đoạn thẳng thành đoạn thẳng bằng nó, biến tam giác thành tam giác bằng nó, biến đường tròn thành đường tròn có cùng bán kính.
- Nhận xét: Phép quay góc α với , biến đường thẳng d thành đường thẳng d’ sao cho góc giữa d và d’ bằng α (nếu ), hoặc bằng (nếu
B. Bài tập tự luyện.
Bài 1. Cho hình vuông tâm O. Hỏi có bao nhiêu phép quay tâm O góc quay α với biến hình vuông trên thành chính nó?
Lời giải:
Có 4 phép quay tâm O góc α với biến hình vuông trên thành chính nó. Đó là các phép quay với góc quay bằng:
Khi đó, các phép quay biến đỉnh này thành đỉnh kia của hình vuông.
Bài 2. Trong mặt phẳng Oxy cho điểm A(9; 0). Tìm tọa độ ảnh A’ của điểm A qua phép quay .
Lời giải:
Cách 1: Biểu diễn phép quay trên mặt phẳng tọa độ, suy ra A’(0; 9).
Cách 2. Áp dụng biểu thức tọa độ của phép quay (mở rộng)
Bài 3. Tìm ảnh của đường thẳng d: 5x – 3y + 15 = 0 qua phép quay tâm O và góc quay 900.
Lời giải:
Gọi d’ là ảnh cuả đường thẳng d qua phép quay trên.
Vì góc quay 900 nên .
Suy ra, phương trình đường thẳng d’ có dạng: 3x + 5y + c = 0
Lấy điểm M(– 3 ; 0) thuộc d.
Ta có
Vì điểm M’ thuộc d’ nên thay tọa độ điểm M’ vào d’ ta được:
3.0 + 5.(– 3) + c = 0 nên c = 15.
Vậy phương trình đường thẳng d’ là 3x + 5y + 15 = 0.
Trắc nghiệm Toán 11 Bài 5: Phép quay
Câu 1. Cho hình vuông tâm O . Hỏi có bao nhiêu phép quay tâm O góc với , biến hình vuông trên thành chính nó?
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Đáp án: D
Giải thích:
Do nên ta có các góc quay
Câu 2. Cho tam giác đều tâm O . Hỏi có bao nhiêu phép quay tâm O góc với , biến tam giác trên thành chính nó?
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Đáp án: C
Giải thích:
Do nên ta có các góc quay
Câu 3. Cho tam giác đều ABC . Hãy xác định góc quay của phép quay tâm A biến B thành C.
A.
B.
C.
D. hoặc
Đáp án: D
Giải thích:
Tam giác ABC đều
Khi đó
Câu 4. Có bao nhiêu điểm biến thành chính nó qua phép quay tâm O góc với ( k là một số nguyên)?
A. 0
B. 1
C. 2
D. Vô số.
Đáp án: B
Giải thích:
Điểm đó chính là tâm quay O.
Câu 5. Cho hình vuông tâm O . Xét phép quay Q có tâm quay O và góc quay . Với giá trị nào sau đây của , phép quay Q biến hình vuông thành chính nó?
A. .
B. .
C. .
D. .
Đáp án: D
Giải thích:
Các góc quay để biến hình vuông thành chính nó là
Câu 6. Cho tam giác ABC vuông tại B và góc tại A bằng (các đỉnh của tam giác ghi theo ngược chiều kim đồng hồ). Về phía ngoài tam giác vẽ tam giác đều ACD .
Ảnh của cạnh BC qua phép quay tâm A góc quay là:
A. AD
B. AI với I là trung điểm của CD
C. CJ với J là trung điểm của AD
D. DK với K là trung điểm của AC
Đáp án: D
Giải thích:
Từ giả thiết suy ra ABC là nữa tam giác đều, do đó AC = 2AB
Xép phép quay tâm A góc quay , ta có:
Xép phép quay tâm A góc quay , ta có:
Biến B thành K.
Biến C thành D.
Vậy ảnh của BC là KD.
Câu 7. Cho hình chữ nhật tâm O. Hỏi có bao nhiêu phép quay tâm O góc với , biến hình chữ nhật trên thành chính nó?
A. 0
B. 2
C. 3
D. 4
Đáp án: B
Giải thích:
Do nên ta có các góc quay
Câu 8. Cho hình thoi ABCD có góc (các đỉnh của hình thoi ghi theo chiều kim đồng hồ). Ảnh của cạnh CD qua phép quay là:
A. AB
B. BC
C. CD
D. DA
Đáp án: B
Giải thích:
Xét phép quay tâm A góc quay
Biến C thành B.
Biến D thành C
Câu 9. Cho tam giác đều ABC có tâm O và các đường cao (các đỉnh của tam giác ghi theo chiều kim đồng hồ). Ảnh của đường cao qua phép quay tâm O góc quay là:
A.
B.
C.
D.
Đáp án: B
Giải thích:
Do tam giác ABC đều nên .
Khi đó xét phép quay tâm O góc quay
Biến A thành B .
Biến thành .
Vậy ảnh của là .
Câu 10. Cho tam giác đều tâm O. Với giá trị nào dưới đây của thì phép quay biến tam giác đều thành chính nó?
A.
B.
C.
D.
Đáp án: B
Giải thích:
Các góc quay để biến tam giác đều thành chính nó là
Xem thêm các bài tổng hợp lý thuyết Toán lớp 11 đầy đủ, chi tiết khác:
Lý thuyết Khái niệm về phép dời hình và hai hình bằng nhau
Xem thêm các chương trình khác:
- Giải sgk Hóa học 11 | Giải bài tập Hóa học 11 Học kì 1, Học kì 2 (Sách mới)
- Lý thuyết Hóa học 11(sách mới) | Kiến thức trọng tâm Hóa 11
- Giải sbt Hóa học 11 (sách mới) | Sách bài tập Hóa học 11
- Các dạng bài tập Hóa học lớp 11
- Giáo án Hóa học lớp 11 mới nhất
- Tóm tắt tác phẩm Ngữ văn 11 (Sách mới) | Kết nối tri thức, Cánh diều, Chân trời sáng tạo
- Soạn văn 11 (hay nhất) | Để học tốt Ngữ Văn 11 (sách mới)
- Soạn văn 11 (ngắn nhất) | Để học tốt Ngữ văn 11 (sách mới)
- Tác giả tác phẩm Ngữ văn 11 (Sách mới) | Kết nối tri thức, Cánh diều, Chân trời sáng tạo
- Văn mẫu 11 (Sách mới) | Kết nối tri thức, Cánh diều, Chân trời sáng tạo
- Giải sgk Tiếng Anh 11 (thí điểm)
- Giải sgk Tiếng Anh 11 | Giải bài tập Tiếng anh 11 Học kì 1, Học kì 2 (sách mới)
- Giải sbt Tiếng Anh 11 (sách mới) | Sách bài tập Tiếng Anh 11
- Giải sbt Tiếng Anh 11 (thí điểm)
- Giải sgk Lịch sử 11 | Giải bài tập Lịch sử 11 Học kì 1, Học kì 2 (sách mới)
- Lý thuyết Lịch Sử 11(sách mới) | Kiến thức trọng tâm Lịch Sử 11
- Giải Tập bản đồ Lịch sử 11
- Giải sgk Vật Lí 11 | Giải bài tập Vật lí 11 Học kì 1, Học kì 2 (sách mới)
- Giải sbt Vật Lí 11 (sách mới) | Sách bài tập Vật Lí 11
- Lý thuyết Vật Lí 11 (sách mới) | Kiến thức trọng tâm Vật Lí 11
- Các dạng bài tập Vật Lí lớp 11
- Giáo án Vật lí lớp 11 mới nhất
- Giải sgk Sinh học 11 | Giải bài tập Sinh học 11 Học kì 1, Học kì 2 (sách mới)
- Lý thuyết Sinh học 11 (sách mới) | Kiến thức trọng tâm Sinh 11
- Giải sgk Giáo dục công dân 11
- Lý thuyết Giáo dục công dân 11
- Lý thuyết Địa Lí 11 (sách mới) | Kiến thức trọng tâm Địa lí 11
- Giải Tập bản đồ Địa Lí 11
- Giải sgk Giáo dục quốc phòng - an ninh 11