Giải Toán 10 trang 56 Tập 2 Kết nối tri thức

Với Giải Toán 10 trang 56 Tập 2 trong Bài 22: Ba đường conic Toán 10 Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh lớp 10 dễ dàng làm bài tập Toán 10 trang 56.

Giải Toán 10 trang 56 Tập 2 Kết nối tri thức

Vận dụng 3 trang 56 Toán 10 Tập 2: Gương elip trong một máy tán sỏi thận (H.7.33) ứng với elip có phương trình chính tắc $\frac{x^2}{400}+\frac{y^2}{76}=1$ (theo đơn vị cm). Tính khoảng cách từ vị trí đầu phát sóng của máy đến vị trí của sỏi thận cần tán.

Lời giải:

Khoảng cách từ đầu phát sóng của máy đến vị trí của sỏi thận cần tán là tiêu cự của elip.

Ta có: a² = 400, b² = 76, nên c = $\sqrt{a^2-b^2}=\sqrt{400-76}=\sqrt{324}=18$, do đó tiêu cự là 2c = 2 . 18 = 36.

Vậy khoảng cách từ đầu phát sóng của máy đến vị trí của sỏi thận cần tán là 36 cm. 

Bài 7.19 trang 56 Toán 10 Tập 2: Cho elip có phương trình: $\frac{x^2}{36}+\frac{y^2}{9}=1$. Tìm tiêu điểm và tiêu cự của elip.

Lời giải:

Ta có: a² = 36, b² = 9, nên c = $\sqrt{a^2-b^2}=\sqrt{36-9}=\sqrt{27}=3\sqrt{3}$.

Do đó elip có các tiêu điểm là F₁ $\left(-3\sqrt{3};0\right)$, F₂ $\left(3\sqrt{3};0\right)$và tiêu cự 2c = 2 .$3\sqrt{3}=6\sqrt{3}$  .

Bài 7.20 trang 56 Toán 10 Tập 2: Cho hypebol có phương trình:  . Tìm tiêu điểm và tiêu cự của hypebol.

Lời giải:

Ta có: a² = 7, b² = 9, nên c = $\sqrt{a^2+b^2}=\sqrt{7+9}=\sqrt{16}=4$.

Do đó hypebol có các tiêu điểm là F₁(– 4; 0), F₂(4; 0)và tiêu cự 2c = 2 . 4 = 8.

Bài 7.21 trang 56 Toán 10 Tập 2: Cho parabol có phương trình: y² = 8x. Tìm tiêu điểm và đường chuẩn của parabol.

Lời giải:

Ta có: 2p = 8 nên p = 8 : 2 = 4. 

Suy ra $\frac{p}{2}=\frac{4}{2}=2$ . 

Vậy parabol có tiêu điểm F(2; 0) và đường chuẩn ∆: x = – 2. 

Bài 7.22 trang 56 Toán 10 Tập 2: Lập phương trình chính tắc của elip đi qua điểm A(5; 0) và có một tiêu điểm là F₂(3; 0).

Lời giải:

Elip (E) có dạng: $\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$ với a > b > 0. 

+) Vì elip đi qua điểm A(5; 0) nên tọa độ điểm A thỏa mãn phương trình elip, khi đó ta có: $\frac{5^2}{a^2}+\frac{0^2}{b^2}=1\iff \frac{5^2}{a^2}=1\iff a^2=5^2$  .

Suy ra: a = 5 (do a > 0).

+) Elip này có một tiêu điểm F₂(3; 0), nên c = 3 hay  $\sqrt{a^2-b^2}=3$. 

Thay a² = 25 vào ta được: $\sqrt{25-b^2}=3\Rightarrow 25-b^2=9\iff b^2=16$ . 

Suy ra b = 4 (do b > 0). 

Vậy phương trình chính tắc của elip đi qua điểm A(5; 0) và có một tiêu điểm là F₂(3; 0) là $\frac{x^2}{25}+\frac{y^2}{16}=1$ . 

Bài 7.23 trang 56 Toán 10 Tập 2: Lập phương trình chính tắc của parabol đi qua điểm M(2; 4).

Lời giải:

Gọi dạng của phương trình chính tắc của parabol cần lập là: y² = 2px (với p > 0). 

Vì parabol đi qua điểm M(2; 4), nên tọa độ điểm M thỏa mãn phương trình parabol hay x = 2 và y = 4, khi đó ta có: 4² = 2p . 2 ⇔ p = 4 (thỏa mãn). 

Suy ra 2p = 2 . 4 = 8. 

Vậy phương trình chính tắc của parabol đi qua điểm M(2; 4) là y² = 8x. 

Bài 7.24 trang 56 Toán 10 Tập 2: Có hai trạm phát tín hiệu vô tuyến đặt tại hai vị trí A, B cách nhau 300 km. Tại cùng một thời điểm, hai trạm cùng phát tín hiệu với vận tốc 292 000 km/s để một tàu thủy thu và đo độ lệch thời gian. Tín hiệu từ A đến sớm hơn tín hiệu từ B là 0,0005 s. Từ thông tin trên, ta có thể xác định được tàu thủy thuộc đường hybebol nào? Viết phương trình chính tắc của hypebol đó theo đơn vị kilômét.

Lời giải:

Chọn hệ trục tọa độ Oxy sao cho A, B nằm trên trục Ox, tia Ox trùng với tia OB, O là trung điểm của AB. 

Ta có: AB = 300 nên AO = OB = AB : 2 = 300 : 2 = 150. 

Khi đó ta xác định được tọa độ hai điểm A, B là: A(– 150; 0) và B(150; 0). 

Gọi vị trí tàu thủy là điểm M nằm trên hypebol có 2 tiêu điểm là A và B.

Tín hiệu từ A đến sớm hơn tín hiệu từ B là 0,0005 s nên ta có: 

|MA – MB| = 0,0005 . 292 000 = 146 (km).

Gọi phương trình chính tắc của hypebol cần lập có dạng:

$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$ với a, b > 0. 

Vì |MA – MB| = 146 = 2a ⇔ a = 73 (thỏa mãn).

Suy ra a² = 73² = 5329. 

Do hypebol có hai tiêu điểm là: A(– 150; 0) và B(150; 0) nên c = 150. 

Ta có:  $\sqrt{a^2+b^2}=c$ $\iff \sqrt{{73}^2+b^2}=150$

$\Rightarrow {73}^2+b^2={150}^2\iff b^2=17171$

Suy ra b = $\sqrt{17171}$ (do b > 0). 

Vậy tàu thủy thuộc đường hypebol có hai tiêu điểm là A(– 150; 0), B (150; 0), có tiêu cự 2c = 2 . 150 = 200 và có phương trình chính tắc là:$\frac{x^2}{5329}-\frac{y^2}{17171}=1$.

Bài 7.25 trang 56 Toán 10 Tập 2: Khúc cua của một con đường có dạng hình parabol, điểm đầu vào khúc cua là A, điểm cuối là B, khoảng cách AB = 400 m. Đỉnh parabol (P) của khúc của cách đường thẳng AB một khoảng 20 m và cách đều A, B (H.7.34).

a) Lập phương trình chính tắc của (P), với 1 đơn vị đo trong mặt phẳng tọa độ tương ứng 1 m trên thực tế.

b) Lập phương trình chính tắc của (P), với 1 đơn vị đo trong mặt phẳng tọa độ tương ứng 1 km trên thực tế.

Lời giải:

Chọn hệ trục tọa độ Oxy sao cho đỉnh của parabol trùng với gốc tọa độ O(0; 0) (như hình vẽ).

Gọi H là hình chiếu của O lên AB, khi đó ta chứng minh được H là trung điểm của AB nên HA = HB =  $\frac{1}{2}$AB. 

Khoảng cách từ khúc cua đến đường thẳng AB là OH.

a) Khoảng cách AB = 400 m. 

Ta có: HA = HB = 400 : 2 = 200 (m).

OH = 20 m. 

Nếu 1 đơn vị đo trong mặt phẳng tọa độ tương ứng 1 m trên thực tế thì tọa độ các điểm là: A(20; – 200) và B(20; 200). 

Gọi phương trình parabol (P) có dạng y² = 2px (với p > 0). 

Khi đó A, B đều thuộc (P). 

Thay tọa độ điểm B vào phương trình parabol (P) ta có: 200² = 2p . 20 ⇔ 2p = 2000. 

Vậy parabol (P) có phương trình là: y² = 2000x. 

b) Đổi: 400 m = 0,4 km; 20 m = 0,02 km.

Khi đó HA = HB = 0,4 : 2 = 0,2 (km). 

OH = 0,02 km. 

Nếu 1 đơn vị đo trong mặt phẳng tọa độ tương ứng 1 km trên thực tế thì tọa độ các điểm là: A(0,02; – 0,2) và B(0,02; 0,2) 

Gọi phương trình parabol (P) có dạng y² = 2p'x (với p' > 0). 

Khi đó A, B đều thuộc (P). 

Thay tọa độ điểm B vào phương trình parabol (P) ta có: 0,2² = 2p' . 0,02 ⇔ 2p' = 2.

Vậy parabol (P) có phương trình là: y² = 2x. 

Lời giải bài tập Toán 10 Bài 22: Ba đường conic hay khác:

• Giải Toán 10 trang 48

• Giải Toán 10 trang 49

• Giải Toán 10 trang 50

• Giải Toán 10 trang 51

• Giải Toán 10 trang 52

• Giải Toán 10 trang 53

Xem thêm lời giải bài tập Toán lớp 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

• Toán 10 Bài tập cuối chương 7

• Toán 10 Bài 23: Quy tắc đếm

• Toán 10 Bài 24: Hoán vị, chỉnh hợp và tổ hợp

• Toán 10 Bài 25: Nhị thức Newton

• Toán 10 Bài tập cuối chương 8

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:

• Giải sgk Toán 10 Kết nối tri thức
• Giải Chuyên đề học tập Toán 10 Kết nối tri thức
• Giải SBT Toán 10 Kết nối tri thức
• Giải lớp 10 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 10 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 10 Cánh diều (các môn học)

---