Tổng hợp bài tập trắc nghiệm chuyên đề Phép biến hình trong mặt phẳng

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  2. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  3. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  4. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong mặt phẳng Oxy cho đường thẳng d có phương trình x + y – 2 = 0. Hỏi phép dời hình có được bằng cách thực hiện liên tiếp phép đối xứng qua tâm O và phép tịnh tiến theo \(\overrightarrow{v}\left(3;2\right)\) biến d thành đường thẳng nào trong các đường thẳng có phương trình sau?
    • 3x + 3y – 2 = 0
    • x – y + 2 = 0
    • x + y + 2 = 0
    • x + y – 3 = 0
    Hướng dẫn giải:

    Đường thẳng d: x + y - 2 = 0 cắt trục hoành và trục tung lần lượt tại A(2;0) và B(0;2). Phép đối xứng tâm O biến A và B lần lượt thành
    A'(-2;0) và B'(0;-2), biến d thành đường thẳng d' qua A' và B'; d' có phương trình \(\dfrac{x}{-2}+\dfrac{y}{-2}=1\Leftrightarrow x+y+2=0\).
    Phép tịnh tiến vecto \(\overrightarrow{v}\left(3;2\right)\) biến A'(-2;0) và B'(0;-2) lần lượt thành A"(1;2) và B"(3;0). Vì vậy phép dời hình đã cho biến đường thẳng d thành đường thẳng d" qua A" và B". d" có vecto chỉ phương \(\overrightarrow{v}=\overrightarrow{A"B"}\left(2;-2\right)\) và có vecto pháp \(\overrightarrow{n}\left(1;1\right)\), vì vậy d" có phương trình \(1\left(x-1\right)+1\left(y-2\right)=0\Leftrightarrow x+y-3=0\)
     
  5. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong mặt phẳng Oxy, cho điểm M(2; 4). Hỏi phép đồng dạng có được bằng cách thực hiện liên tiếp phép vị tự tâm O tỉ số \(k=\dfrac{1}{2}\) và phép đối xứng qua trục Oy sẽ biến M thành điểm nào trong các điểm sau?
    • A(1; 2)
    • B(-2; 4)
    • C(-1; 2)
    • D(1; -2)
    Hướng dẫn giải:

    Với phép vị tự tâm O tỉ số \(\dfrac{1}{2}\) thì điểm \(M\left(2;4\right)\) biến thành điểm M'(x;y) sao cho \(\overrightarrow{OM'}=\dfrac{1}{2}\overrightarrow{OM}\Leftrightarrow\left(x;y\right)=\left(1;2\right)\). Vậy \(M'\left(1;2\right)\).
    Với phép đối xứng qua Oy thì điểm \(M'\left(1;2\right)\) biến thành điểm \(M"\left(-1;2\right)\) .
     
  6. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong mặt phẳng Oxy cho đường tròn (C ) có phương trình $(x – 1)^2+ (y + 2)^2= 4$. Phép dời hình có được bằng cách thực hiện liên tiếp phép đối xứng qua trục Oy và phép tịnh tiến theo vecto (2; 3) biến (C) thành đường tròn (C"). Viết phương trình (C").
    • $x^2+ y^2= 4 $
    • $(x – 2)^2+ (y – 3)^2= 4$
    • $(x – 2)^2+ (y – 6)^2= 4$
    • $(x – 1)^2+ (y – 1)^2= 4$
    Hướng dẫn giải:

    Qua phép dời hình trên thì bán kính đường tròn không đổi, vì vậy (C") có bán kính 2.
    Tâm I của đường tròn C có tọa độ (1;-2). Qua phép đối xứng qua trục Oy thì I biến thành I'(-1;-2). Qua phép tịnh tiến theo vecto \(\overrightarrow{v}\left(2;3\right)\) thì I' biến thành điểm I"(1;1).
    Vậy qua phép dời hình đã cho thì (C) biến thành đường tròn (C") có phương trình \(\left(x-1\right)^2+\left(y-1\right)^2=4\).
    \(Đ_{Oy}\left(I\left(1;-2\right)\right)=I'\left(-1;-2\right)\)
    Tiếp đó \(T_{\overrightarrow{v}}\left(I'\left(-1;-2\right)\right)=I''\left(1;1\right)\)
    Vậy phương trình đường tròn là: \(\left(x-1\right)^2+\left(y-1\right)^2=4.\)
     
  7. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong mặt phẳng Oxy cho điểm I(1;1) và đường tròn tâm I bán kính 2. Viết phương trình đường tròn là ảnh của đường tròn trên qua phép đồng dạng có được bằng cách thực hiện liên tiếp phép quay tâm O, góc 45o và phép vị tự tâm O, tỉ số \(\sqrt{2}.\)
    • \(x^2+\left(y-2\right)^2=8\)
    • \(x^2+\left(y-2\right)^2=6\)
    • \(x^2+\left(y-2\right)^2=4\)
    • \(x^2+\left(y-2\right)^2=2\)
    Hướng dẫn giải:

    01.png
    Vì I(1;1) nên \(OI=\sqrt{2}\) và góc \(\widehat{IOy}=45^0\) nên phép quay tâm O góc \(45^0\) biến I(1;1) thành \(I'\left(0;\sqrt{2}\right)\), biến đường tròn tâm I bán kính 2 thành đường tròn tâm I' bán kính 2.
    Phép vị tự tâm O tỉ số \(\sqrt{2}\) biến I' thành I"(x";y") sao cho \(\overrightarrow{OI"}=\sqrt{2}.\overrightarrow{OI'}\Leftrightarrow\left(x";y"\right)=\sqrt{2}.\left(0;\sqrt{2}\right)\). Do đó \(I"\left(0;2\right)\).
    Phép vị tự tâm O tỉ số \(\sqrt{2}\) biến đường tròn tâm I" bán kính 2 thành đường tròn tâm I" bán kính \(2\sqrt{2}\), nó có phương trình là
    \(x^2+\left(y-2\right)^2=8\)
     
  8. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong mặt phẳng Oxy cho điểm I(1;-3) và đường tròn tâm I bán kính 2. Viết phương trình đường tròn là ảnh của đường tròn trên qua phép đồng dạng có được bằng cách thực hiện liên tiếp phép vị tự tâm O, tỉ số 3 và phép đối xứng qua trục Ox.
    • \(\left(x-3\right)^2+\left(y-9\right)^2=36\)
    • \(\left(x-3\right)^2+\left(y-9\right)^2=18\)
    • \(\left(x+3\right)^2+\left(y-9\right)^2=36\)
    • \(\left(x-3\right)^2+\left(y+9\right)^2=18\)
    Hướng dẫn giải:

    Qua phép vị tự V tâm O, tỷ số vị tự 3 thì điểm I(1;-3) biến thành điểm I'(x:y) sao cho
    \(\overrightarrow{OI'}=3.\overrightarrow{OI}\Leftrightarrow\left(x;y\right)=3\left(1;-3\right)\Leftrightarrow\left(x;y\right)=\left(3;-9\right)\).
    Vậy phép vị tự V tâm O, tỷ số vị tự 3 biến đường tròn tâm I, bán kính r = 2 thành đường đường tròn tâm \(I'\left(3;-9\right)\) bán kính r' = 2.3 = 6.
    Qua phép đối xứng trục Ox thì I'(3;-9) biến thành điểm I"(3;9) , biến đường tròn tâm I' bán kính r' =6 thành đường tròn tâm I" bán kính 6. Vì vậy ảnh của đường tròn tâm I, bán kính 2 qua phép đồng dạng đã cho là đường tròn \(\left(x-3\right)^2+\left(y-9\right)^2=36\).
     
  9. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Cho hai đường thẳng song song với d và d'. Có bao nhiêu phép vị tự với tỉ số k = 100 biến đường thẳng d thành đường thẳng d'?
    • Không có phép vị tự nào.
    • Chỉ có duy nhất một.
    • Chí có đúng hai phép.
    • Có vô số.
    Hướng dẫn giải:

    Với một điểm H' đã cho trên đường thẳng d', gọi H là hình chiếu vuông góc của H' trên đường thẳng d. Có duy nhất một điểm I sao cho \(\overrightarrow{IH'}=100.\overrightarrow{IH}\). Phép vị tự tâm I tỷ số 100 biến đường thẳng d thành đường thẳng d'. Vì vậy có vô số phép vị tự với tỷ số k = 100 biến d thành d'.
     
  10. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong các mệnh đề, mệnh đề nào sai?
    • Tâm vị tự ngoài của hai đường tròn nằm ngoài đường tròn đó.
    • Tâm vị tự trongcủa hai đường tròn không nằm giữa hai tâm của hai đường tròn đó.
    • Tâm vị tự trong của hai đường tròn luôn thuộc đường thẳng nối tâm của hai đường tròn.
    • Tâm vị tự của hai đường tròn có thể là điểm chung của cả hai đường tròn.