Chuyên đề học tập Toán 11

Giải Hoạt động 2 trang 11 Chuyên đề Toán 11

Bài 2. Phép tịnh tiến   Đã kiểm chéo

Đề bài

Phép tịnh tiến $T_{\vec{u}}$ biến $M$ thành $M'$, $N$ thành $N'$ (H.1.7).

a) Có nhận xét gì về $\overrightarrow{MM'} + \overrightarrow{M'N}$ và $\overrightarrow{M'N} + \overrightarrow{NN'}$?

b) Tìm mối quan hệ giữa hai vectơ $\overrightarrow{MN}$ và $\overrightarrow{M'N'}$.

Bài có hình vẽ / bảng trong sách — xem ở trang 11 · mở sách.
Mô tả hình bằng lời

Hình 1.7: Vectơ $\vec{u}$ nằm ngang (hướng sang phải) ở phía trên. Bên dưới là hình bình hành MNN'M' với M ở góc dưới trái, M' ở góc dưới phải, N ở góc trên trái, N' ở góc trên phải; có đường chéo nét đứt nối N và M'. Phép tịnh tiến theo $\vec{u}$ biến M thành M' và N thành N'.

Lời giải

a) Vì $T_{\vec{u}}$ biến $M$ thành $M'$ và $N$ thành $N'$ nên theo định nghĩa phép tịnh tiến:
$$\overrightarrow{MM'} = \vec{u}, \qquad \overrightarrow{NN'} = \vec{u}.$$
Do đó $\overrightarrow{MM'} = \overrightarrow{NN'}$ (cùng bằng $\vec{u}$).

Áp dụng quy tắc ba điểm (quy tắc Chasles):
$$\overrightarrow{MM'} + \overrightarrow{M'N} = \overrightarrow{MN},$$
$$\overrightarrow{M'N} + \overrightarrow{NN'} = \overrightarrow{M'N'}.$$

Hai tổng này cùng chứa số hạng $\overrightarrow{M'N}$, còn hai số hạng còn lại bằng nhau vì $\overrightarrow{MM'} = \overrightarrow{NN'}$. Vậy hai tổng đó bằng nhau:
$$\overrightarrow{MM'} + \overrightarrow{M'N} = \overrightarrow{M'N} + \overrightarrow{NN'}.$$

b) Từ hai đẳng thức ở câu a) và vì hai tổng bằng nhau nên:
$$\overrightarrow{MN} = \overrightarrow{MM'} + \overrightarrow{M'N} = \overrightarrow{M'N} + \overrightarrow{NN'} = \overrightarrow{M'N'}.$$

Vậy $\overrightarrow{MN} = \overrightarrow{M'N'}$, tức là hai vectơ $\overrightarrow{MN}$ và $\overrightarrow{M'N'}$ bằng nhau (cùng phương, cùng hướng, cùng độ dài). Điều này cho thấy phép tịnh tiến bảo toàn vectơ nối hai điểm.

Đáp số

$\overrightarrow{MM'} + \overrightarrow{M'N} = \overrightarrow{M'N} + \overrightarrow{NN'}$ (vì $\overrightarrow{MM'} = \overrightarrow{NN'} = \vec{u}$)$\overrightarrow{MN} = \overrightarrow{M'N'}$

Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.