Đáp án Hoạt động 3 Bài 2. Phép đồng dạng (trang 26, 27, 28, 29, 30) – Chuyên đề học tập Toán 11 Cánh diều. Gợi ý: Làm tương tự Hoạt động 2, sử dụng quy tắc hiệu và tính chất \(A’ = {V_{\left( {O.
Câu hỏi/Đề bài:
Cho phép vị tự tâm O tỉ số k và ba điểm A, B, C thẳng hàng sao cho B nằm giữa A và C. Giả sử \(A’ = {V_{\left( {O,{\rm{ }}k} \right)}}\left( A \right),{\rm{ }}B’ = {V_{\left( {O,{\rm{ }}k} \right)}}\left( B \right),{\rm{ }}C’ = {V_{\left( {O,{\rm{ }}k} \right)}}\left( C \right).\)
a) Biểu diễn các vectơ \(\overrightarrow {B’A’} ,\,\overrightarrow {B’C’} \) lần lượt theo các vectơ \(\overrightarrow {BA} ,\,\overrightarrow {BC} \).
b) Hai vectơ \(\overrightarrow {BA} \) và \(\overrightarrow {BC} \) có ngược hướng không?
c) Hai vectơ \(\overrightarrow {B’A’} \) và \(\overrightarrow {B’C’} \) có ngược hướng không? Từ đó, nêu mối quan hệ giữa ba điểm A’, B’, C’.
Hướng dẫn:
Làm tương tự Hoạt động 2, sử dụng quy tắc hiệu và tính chất \(A’ = {V_{\left( {O,{\rm{ }}k} \right)}}\left( A \right) \Rightarrow \overrightarrow {OA’} = k\overrightarrow {OA} \).
Lời giải:
a) Vì \(A’ = {V_{\left( {O,{\rm{ }}k} \right)}}\left( A \right),{\rm{ }}B’ = {V_{\left( {O,{\rm{ }}k} \right)}}\left( B \right),{\rm{ }}C’ = {V_{\left( {O,{\rm{ }}k} \right)}}\left( C \right).\) nên \(\overrightarrow {B’A’} = k\overrightarrow {BA} \) và \(\overrightarrow {B’C’} = k\overrightarrow {BC} \).
b) Vì A, B, C thẳng hàng và B nằm giữa A và C nên hai vectơ \(\overrightarrow {BA} \) và \(\overrightarrow {BC} \)ngược hướng với nhau.
c) +) Với k > 0, ta có:
\(\overrightarrow {B’A’} = k\overrightarrow {BA} \) nên hai vectơ \(\overrightarrow {B’A’} ,\,\overrightarrow {BA} \) cùng hướng với nhau.
\(\overrightarrow {B’C’} = k\overrightarrow {BC} \) nên hai vectơ \(\overrightarrow {B’C’} ,\,\overrightarrow {BC} \) cùng hướng với nhau.
Mà hai vectơ \(\overrightarrow {BA} \) và \(\overrightarrow {BC} \) ngược hướng với nhau nên hai vectơ \(\overrightarrow {B’A’} \) và \(\overrightarrow {B’C’} \) ngược hướng với nhau.
+) Với k < 0, ta có:
\(\overrightarrow {B’A’} = k\overrightarrow {BA} \) nên hai vectơ \(\overrightarrow {B’A’} \) và \(\overrightarrow {BA} \) ngược hướng với nhau.
\(\overrightarrow {B’C’} = k\overrightarrow {BC} \) nên hai vectơ \(\overrightarrow {B’C’} \) và \(\overrightarrow {BC} \) ngược hướng với nhau.
Mà hai vectơ \(\overrightarrow {BA} \) và \(\overrightarrow {BC} \) ngược hướng với nhau nên hai vectơ và ngược hướng với nhau.
Từ đó suy ra với k ≠ 0 thì hai vectơ null và \(\overrightarrow {B’C’} \) ngược hướng với nhau.
Do đó, ba điểm A’, B’, C’ thẳng hàng và B’ nằm giữa hai điểm A’ và C’.