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

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Viết phương trình ảnh của đường tròn \(\left(C\right):x^2+y^2-4x+5y+1=0\) qua phép đối xứng trục Oy:
    • \(x^2+y^2+4x+5y+1=0\)
    • \(x^2+y^2-4x+5y+1=0\)
    • \(x^2+y^2-4x-5y+1=0\)
    • \(x^2+y^2+4x-5y+1=0\)
    Hướng dẫn giải:

    Viết lại phương trình của (C) dưới dạng \(\left(x-2\right)^2+\left(y+\dfrac{5}{2}\right)^2=\dfrac{37}{4}\). (C) có tâm \(I\left(2;-\dfrac{5}{2}\right)\) và bán kính \(r=\dfrac{\sqrt{37}}{2}\). Ảnh của (C) qua phép đối xứng trục Oy là một đường tròn (C') tâm I', bán kính \(r=\dfrac{\sqrt{37}}{2}\), trong đó I' là ảnh của I qua phép đối xứng trục Oy, tức là \(I'\left(-2;-\dfrac{5}{2}\right)\). Vậy (C'): \(\left(x+2\right)^2+\left(y+\dfrac{5}{2}\right)^2=\dfrac{37}{4}\Leftrightarrow\) \(x^2+y^2+4x+5y+1=0\).
     
  2. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  3. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  4. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong hệ trục tọa độ Oxy, cho điểm M(2;3). Trong các khẳng định sau, khẳng định nào đúng?
    • \(Đ_{Oy}\left(M\right)=M'\left(2;-3\right)\)
    • \(Đ_{Oy}\left(M\right)=M'\left(3;2\right)\)
    • \(Đ_{Ox}\left(M\right)=M'\left(2;-3\right)\)
    • \(Đ_{Ox}\left(M\right)=M'\left(3;2\right)\)
    Hướng dẫn giải:

    \(Đ_{Oy}\) biến điểm \(M\left(x;y\right)\) thành điểm \(M'\left(-x;y\right)\)
    \(Đ_{Ox}\)biến điểm \(M\left(x;y\right)\) thành điểm \(M'\left(x;-y\right)\)
    Do đó nếu \(M\left(2;3\right)\) thì \(Đ_{Oy}\left(M\right)=M'\left(-2;3\right),Đ_{Ox}\left(M\right)=M'\left(2;-3\right)\). Vì vậy khẳng định đúng là \(Đ_{Ox}\left(M\right)=M'\left(2;-3\right)\).
     
  5. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong mặt phẳng Oxy, đường thẳng d có phương trình x - 2y + 3 = 0. Ảnh của đường thẳng d qua phép đối xứng trục Ox có phương trình là:
    • \(x+2y+3=0\)
    • \(-x+2y+3=0\)
    • \(x+2y-3=0\)
    • \(-x-2y+3=0\)
    Hướng dẫn giải:

    M' (x';y') là ảnh của M(x;y) qua phép đối xứng trục Ox : x = x'; y = -y'
    Vậy thì do x - 2y + 3 = 0 nên x' + 2y' + 3 = 0.
    Cách trình bày khác: Gọi l là ảnh của d qua phép đối xứng Đ trục Ox. Ta có
    \(M\left(x;y\right)\in l\Leftrightarrow\exists N\left(x_1;y_1\right)\in d|Đ\left(N\right)=M\) tức là \(\exists x_1;y_1\) sao cho \(\left\{{}\begin{matrix}x_1-2y_1+3=0\\x=x_1\\y=-y_1\end{matrix}\right.\Leftrightarrow x+2y+3=0\).
    Vậy ảnh của d qua phép đối xứng trục Ox là đường thẳng l có phương trình \(x+2y+3=0\).
     
  6. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Cho M(1;2) và đường thẳng d có phương trình: x + y - 2 = 0. Tìm tọa độ ảnh của M qua phép đối xứng trục d.
    • M' (0;1)
    • M' (1;0)
    • M' (-1;0)
    • M' (0;-1)
    Hướng dẫn giải:

    Viết phương trình đường thẳng \(\Delta\) qua M và vuông góc với d: x - y + 1 = O.
    Gọi I là giao điểm của \(\Delta\) và d thì \(I\left(\dfrac{1}{2};\dfrac{3}{2}\right)\)
    Do I là trung điểm MM' nên M' (0;1).
     
  7. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong mặt phẳng Oxy, đường thẳng (d): 3x - 2y - 1 = 0. Ảnh của đường thẳng d qua phép đối xứng tâm O có phương trình là:
    • \(3x+2y-1=0\)
    • \(-3x+2y-1=0\)
    • \(3x-2y-1=0\)
    • \(3x+2y+1=0\)
    Hướng dẫn giải:

    Mỗi điểm M' (x';y') thuộc d' là ảnh của M(x;y) thuộc d qua phép đối xứng tâm O: x' = - x; y' = - y.
    Vậy thì - 3x + 2y - 1 = 0.
    Cách khác: d' phải song song với d nên đáp án đúng chỉ có thể là \(3x-2y-1=0\) hoặc \(-3x+2y-1=0\).
    d cắt trục tung tại điểm có tung độ \(y=-\dfrac{1}{2}\) nên d' phải cắt trục tung tại điểm có tung độ \(y=\dfrac{1}{2}\), vì vậy \(3x-2y-1=0\) sai.
    Đáp số: \(-3x+2y-1=0\)
     
  8. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong mặt phẳng Oxy, cho đường tròn tâm I(2;1), bán kính 2. Tìm phương trình ảnh của đường tròn qua phép đối xứng qua gốc tọa độ.
    • \(\left(x-2\right)^2+\left(y-1\right)^2=4\)
    • \(\left(x+2\right)^2+\left(y+1\right)^2=4\)
    • \(\left(x-2\right)^2+\left(y+1\right)^2=4\)
    • \(\left(x+2\right)^2+\left(y-1\right)^2=4\)
    Hướng dẫn giải:

    Ảnh của I(2;1) qua phép đối xứng qua gốc tọa độ là I'(-2;-1)
    Vậy phương trình đường tròn là: \(\left(x+2\right)^2+\left(y+1\right)^2=4\)
     
  9. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho đường thẳng \(\left(\Delta\right):Ax+By+C=0\) và M (a;b). Phép đối xứng tâm ĐM biến đường thẳng \(\left(\Delta\right)\) thành đường thẳng \(\Delta'\). Viết phương trình đường thẳng này..
    • \(\left(\Delta'\right):Ax+By+C-2aA-2bB=0\)
    • \(\left(\Delta'\right):Ax-By+C-2aA-2bB=0\)
    • \(\left(\Delta'\right):Ax-By-C-2aA-2bB=0\)
    • \(\left(\Delta'\right):Ax+By-C-2aA-2bB=0\)
    Hướng dẫn giải:

    Với mỗi điểm A(x;y) \(\in\left(\Delta\right)\), tổn tại điểm \(\text{A' (x';y') }\in\left(\Delta'\right)\) thỏa mãn: \(\left\{{}\begin{matrix}x'=2a-x\\y'=2b-y\end{matrix}\right.\)
    Vậy thì do \(Ax+By+C=0\Rightarrow A\left(2a-x'\right)+B\left(2b-y'\right)+C=0\). Hay phương trình của đường thẳng \(\left(\Delta'\right)\) là:
    \(\left(\Delta'\right):Ax+By-C-2aA-2bB=0\)
    Cách khác: \(\Delta'\) phải song song với \(\Delta\) nên loại hai đáp án \(\left(\Delta'\right):Ax-By+C-2aA-2bB=0\) , \(\left(\Delta'\right):Ax-By-C-2aA-2bB=0\).
    \(\Delta',\Delta\) phải cách đều M(a;b) nên loại đáp án
    \(\Delta':Ax+By+C-2Aa-2Bb=0\) do
    \(\dfrac{\left|C-Aa-Bb\right|}{\sqrt{A^2+B^2}}\ne\dfrac{\left|Aa+Bb+C\right|}{\sqrt{A^2+B^2}}\).
    Đáp số: \(\Delta':Ax+By-C-2Aa-2Bb=0\).
     
  10. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪