Blog

Dựng đường thẳng song song qua một điểm: Kiến thức cơ bản, ví dụ và hướng dẫn học hiệu quả

T
Tác giả
5 phút đọc
Chia sẻ:
5 phút đọc

1. Giới thiệu và tầm quan trọng

Trong chương trình toán học lớp 11, khái niệm "Dựng đường thẳng song song qua một điểm" là một chủ đề quan trọng thuộc phần hình học không gian. Việc hiểu rõ và thành thạo kiến thức này sẽ giúp các bạn học sinh giải quyết tốt các bài toán về quan hệ song song, nhận biết và dựng các yếu tố hình học một cách chính xác.

Ngoài ý nghĩa học tập, kiến thức về dựng đường thẳng song song còn có ứng dụng thực tiễn trong kiến trúc, thiết kế, xây dựng hay bản đồ. Việc luyện tập thành thạo còn giúp các bạn phát triển tư duy hình học và kỹ năng lập luận logic.

Bạn có thể luyện tập miễn phí với hơn 42.226+ bài tập Dựng đường thẳng song song qua một điểm, không cần đăng ký tài khoản!

2. Kiến thức trọng tâm cần nắm vững

2.1 Lý thuyết cơ bản

• Định nghĩa: Cho đường thẳngddvà một điểmAAnằm ngoàidd. Đường thẳngdd’gọi là song song vớiddvà đi quaAAnếu:

  • ĐiểmAAthuộcdd’.
  • dd’ddkhông cắt nhau (không có điểm chung trong không gian hoặc mặt phẳng chứa chúng).
  • • Định lý: Qua một điểm nằm ngoài một đường thẳng, chỉ có duy nhất một đường thẳng song song với đường thẳng đó.

    • Điều kiện áp dụng: Áp dụng cho các bài toán hình học phẳng, hình học không gian với yêu cầu dựng hoặc xác định đường thẳng song song.

    2.2 Công thức và quy tắc

    • Công thức phương trình đường thẳng song song trong mặt phẳng (tọa độ): Nếu đường thẳngd:y=ax+bd: y = a x + b, thì đường thẳngdd’song song vớiddvà đi qua điểmA(x0,y0)A(x_0, y_0)có dạng:

    d:y=ax+(y0ax0)d’: y = ax + (y_0 - a x_0)

    • Công thức véc-tơ chỉ phương: Choddcó véc-tơ chỉ phươngoldsymboluoldsymbol{u}, thì đường thẳng đi quaAAsong song vớiddcũng nhậnoldsymboluoldsymbol{u}làm véc-tơ chỉ phương.

    • Quy tắc ghi nhớ:

  • Ghi nhớ đặc điểm: Cùng véc-tơ chỉ phương là song song.
  • Chỉ thay đổi hệ số tự do để đường thẳng đi qua điểm mới.
  • • Các biến thể: Dựng song song trong không gian (phân biệt với song song trong mặt phẳng!), dựng song song với mặt phẳng qua một điểm...

    3. Ví dụ minh họa chi tiết

    3.1 Ví dụ cơ bản

    Cho đường thẳngd:y=2x+1d: y = 2x + 1và điểmA(1;3)A(1;3). Hãy viết phương trình đường thẳngdd’ đi quaAAvà song songdd.

  • Bước 1: Nhận hệ số góca=2a = 2củadd.
  • Bước 2: Phương trìnhdd’dạngy=2x+by = 2x + b.
  • Bước 3: ThayA(1,3)A(1,3)vàoy=2x+by = 2x + b:
  • 3=2×1+bb=13 = 2 \times 1 + b \Rightarrow b = 1

  • Bước 4: Vậyd:y=2x+1d’: y = 2x + 1.
  • Lưu ý: Đôi khiddAA đã trùng nhau (ví dụ này là một trường hợp đặc biệt:AAthuộcdd).

    3.2 Ví dụ nâng cao

    Cho đường thẳngddtrong không gian có dạng:

    <br/>{<br/><br/>x=1+2t<br/>y=1+t<br/>z=3t<br/><br/><br/><br />\left\{<br />\begin{aligned}<br />x & = 1 + 2t \\<br />y & = -1 + t \\<br />z & = 3 - t<br />\\\end{aligned}<br />\right.<br />

    Hãy viết phương trình đường thẳng đi quaA(0;0;0)A(0;0;0)và song songdd.

  • Xác định véc-tơ chỉ phương củaddlà:oldsymbolu=(2,1,1)oldsymbol{u} = (2,1,-1).
  • Đường thẳng cần tìm có dạng:
  • <br/>{<br/><br/>x=0+2t<br/>y=0+1t<br/>z=01t<br/><br/><br/><br />\left\{<br />\begin{aligned}<br />x & = 0 + 2t \\ <br />y & = 0 + 1t \\<br />z & = 0 - 1t<br />\\\end{aligned}<br />\right.<br />

    Hay:x=2t;y=t;z=tx = 2t; y = t; z = -t(tRt \in \mathbb{R}).

    4. Các trường hợp đặc biệt

  • Nếu điểmAAnằm trên đường thẳngddthì chỉ có duy nhất một đường thẳng quaAAsong songdd, chính là dd.
  • NếuAAddkhông đồng phẳng trong không gian, ta cần thêm điều kiện phụ (ví dụ: đường thẳng quaAAsong song vớiddphải nằm trong mặt phẳng xác định).
  • Liên hệ với các khái niệm: Đường thẳng vuông góc, đồng quy, đồng phẳng...
  • 5. Lỗi thường gặp và cách tránh

    5.1 Lỗi về khái niệm

  • Nhầm lẫn giữa song song và trùng nhau khi điểmAAnằm trêndd.
  • Hiểu sai "song song trong không gian" và "song song trong mặt phẳng".
  • Phân biệt với các trường hợp đồng phẳng.
  • 5.2 Lỗi về tính toán

  • Lắp sai hệ số tự do (bb) khi dựng phương trình song song qua điểm cho trước.
  • Quên kiểm tra điểmAAcó thuộc đường thẳng cần tìm hay không.
  • Phương pháp kiểm tra: Thay tọa độ điểmAAvào phương trình bạn vừa dựng để xác nhận tính chính xác.

    6. Luyện tập miễn phí ngay

    Bạn có thể truy cập ngay hơn 42.226+ bài tập Dựng đường thẳng song song qua một điểm miễn phí trên hệ thống, không cần tài khoản, có thể bắt đầu luyện tập ngay! Hệ thống sẽ lưu lại tiến độ và giúp bạn cải thiện kỹ năng từng ngày.

    7. Tóm tắt và ghi nhớ

  • Qua một điểm nằm ngoài một đường thẳng, chỉ có một đường thẳng song song với đường thẳng đã cho.
  • Công thức phương trình đường thẳng song song cần nhớ: cùng hệ số góc hoặc cùng véc-tơ chỉ phương.
  • Luôn thay tọa độ điểm vào phương trình để xác định hệ số tự do chính xác.
  • Kiểm tra lại điểm thuộc đường thẳng sau khi dựng.
  • Checklist ôn tập: Ghi nhớ lý thuyết, các công thức đặc trưng, luyện giải bài tập theo mức độ từ dễ đến khó, kiểm tra kết quả sau mỗi bài.

    T

    Tác giả

    Tác giả bài viết tại Bạn Giỏi.

    Bài trước

    Chiến lược giải quyết bài toán Tính chất của lũy thừa với số mũ thực lớp 11

    Nút này mở form phản hồi nơi bạn có thể báo cáo lỗi, đề xuất cải tiến, hoặc yêu cầu trợ giúp. Form sẽ tự động thu thập thông tin ngữ cảnh để giúp chúng tôi hỗ trợ bạn tốt hơn. Phím tắt: Ctrl+Shift+F. Lệnh giọng nói: "phản hồi" hoặc "feedback".