Chào mừng các em học sinh đến với lời giải chi tiết Bài 5 trang 70 SGK Toán 11 tập 1 - Chân trời sáng tạo. Bài học này tập trung vào việc vận dụng các kiến thức về phép biến hình đã học để giải quyết các bài toán thực tế.
toan11.edu.vn cung cấp lời giải bài tập Toán 11 đầy đủ, chính xác, giúp các em hiểu rõ bản chất của bài học và tự tin làm bài tập.
Xét quá trình tạo ra hình có chu vi vô cực và diện tích bằng 0 như sau:
Đề bài
Xét quá trình tạo ra hình có chu vi vô cực và diện tích bằng 0 như sau:
Bắt đầu bằng một hình vuông \({H_0}\) cạnh bằng 1 đơn vị độ dài (xem Hình 6a). Chia hình vuông \({H_0}\) thành chính hình vuông bằng nhau, bỏ đi bốn hình vuông, nhận được hình \({H_1}\) (xem Hình 6b). Tiếp theo, chia mỗi hình vuông của \({H_1}\) thành chín hình vuông, rồi bỏ đi bốn hình vuông, nhận được hình \({H_2}\) (xem Hình 6c). Tiếp tục quá trình này, ta nhận được một dãy hình \({H_n}\left( {n = 1,2,3,...} \right)\).
Ta có: \({H_1}\) có 5 hình vuông, mỗi hình vuông có cạnh bằng \(\frac{1}{3}\);
\({H_2}\) có \(5.5 = {5^2}\) hình vuông, mỗi hình vuông có cạnh bằng \(\frac{1}{3}.\frac{1}{3} = \frac{1}{{{3^2}}}\);…
Từ đó, nhận được hình \({H_n}\) có \({5^n}\) hình vuông, mỗi hình vuông có cạnh bằng \(\frac{1}{{{3^n}}}\).
a) Tính diện tích \({S_n}\) của \({H_n}\) và tính \(\lim {S_n}\).
b) Tính chu vi \({p_n}\) của \({H_n}\) và tính \(\lim {p_n}\).
(Quá trình trên tạo nên một hình, gọi là một fractal, được coi là có diện tích \(\lim {S_n}\) và chu vi \(\lim {p_n}\)).
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Áp dụng công thức tính tổng của cấp số nhân lùi vô hạn có số hạng đầu \({u_1}\) và công bội \(q\): \(S = {u_1} + {u_2} + ... + {u_n} + ... = \frac{{{u_1}}}{{1 - q}}\) và công thức tính giới hạn cơ bản: \(\lim {q^n} = 0\), với \(q\) là số thực thỏa mãn \(\left| q \right| < 1\).
Lời giải chi tiết
a) Ta có:
Diện tích \({H_1}\) bằng \(5.{\left( {\frac{1}{3}} \right)^2}\);
Diện tích \({H_2}\) bằng \({5^2}.{\left( {{{\left( {\frac{1}{3}} \right)}^2}} \right)^2} = {5^2}.{\left( {\frac{1}{{{3^2}}}} \right)^2}\);
Diện tích \({H_3}\) bằng \({5^3}.{\left( {{{\left( {\frac{1}{3}} \right)}^3}} \right)^2} = {5^3}.{\left( {\frac{1}{{{3^3}}}} \right)^2}\);
…
Diện tích \({H_n}\) bằng \({5^n}.{\left( {\frac{1}{{{3^n}}}} \right)^2}\).
\({S_n} = {5^n}.{\left( {\frac{1}{{{3^n}}}} \right)^2} = {5^n}.\frac{1}{{{9^n}}} = {\left( {\frac{5}{9}} \right)^n},n = 1,2,3,...\)
\(\lim {S_n} = \lim {\left( {\frac{5}{9}} \right)^n} = 0\)
b) Ta có:
Chu vi \({H_1}\) bằng \(5.4.\frac{1}{3} = 4.\frac{5}{3}\);
Chu vi \({H_2}\) bằng \({5^2}.4.{\left( {\frac{1}{3}} \right)^2} = 4.{\left( {\frac{5}{3}} \right)^2}\);
…
Chu vi \({H_n}\) bằng \({5^n}.4.{\left( {\frac{1}{3}} \right)^n} = 4.{\left( {\frac{5}{3}} \right)^n}\).
\({p_n} = {5^n}.4.\frac{1}{{{3^n}}} = 4.{\left( {\frac{5}{3}} \right)^n},n = 1,2,3,...\)
\(\lim {p_n} = \lim \left( {4.{{\left( {\frac{5}{3}} \right)}^n}} \right)\)
Vì \(\lim \frac{1}{{4.{{\left( {\frac{5}{3}} \right)}^n}}} = \frac{1}{4}.\lim {\left( {\frac{3}{5}} \right)^n} = 0\) và \(4.{\left( {\frac{5}{3}} \right)^n} > 0\) với mọi \(n\) nên \(\lim {p_n} = \lim \left( {4.{{\left( {\frac{5}{3}} \right)}^n}} \right) = + \infty \).
Bài 5 trang 70 SGK Toán 11 tập 1 - Chân trời sáng tạo là một bài tập quan trọng trong chương trình học Toán 11, tập trung vào việc củng cố kiến thức về phép biến hình, đặc biệt là phép tịnh tiến, phép quay, và phép đối xứng. Bài tập này yêu cầu học sinh vận dụng các kiến thức đã học để giải quyết các bài toán liên quan đến việc xác định ảnh của một điểm, một đường thẳng, hoặc một hình qua phép biến hình.
Bài 5 thường bao gồm các dạng bài tập sau:
Để giải quyết các bài tập trong Bài 5 trang 70, học sinh cần nắm vững các kiến thức sau:
Ví dụ 1: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho điểm A(1; 2). Tìm ảnh A' của điểm A qua phép tịnh tiến theo vectơ v = (3; -1).
Giải: Sử dụng công thức biến đổi tọa độ của phép tịnh tiến, ta có:
x' = x + vx = 1 + 3 = 4
y' = y + vy = 2 + (-1) = 1
Vậy, A'(4; 1).
Khi giải các bài tập về phép biến hình, học sinh cần chú ý:
Để củng cố kiến thức về Bài 5 trang 70, học sinh có thể tự giải các bài tập sau:
Bài 5 trang 70 SGK Toán 11 tập 1 - Chân trời sáng tạo là một bài tập quan trọng giúp học sinh hiểu sâu hơn về các phép biến hình và ứng dụng của chúng trong giải quyết các bài toán hình học. Việc nắm vững kiến thức và kỹ năng giải bài tập trong bài học này sẽ là nền tảng vững chắc cho các bài học tiếp theo.
toan11.edu.vn hy vọng rằng với lời giải chi tiết và hướng dẫn cụ thể này, các em học sinh sẽ tự tin hơn trong việc học tập và giải quyết các bài tập Toán 11.
Stay updated with the latest technology news, learn new skills with our how-to guides, and discover your next favorite film or album. Explore now!
Khám phá 'Sự Cứu Rỗi Của Thánh Nữ' của Higashino Keigo - một vụ án mạng phức tạp, xoay quanh những bí mật đen tối và góc khuất tâm lý. Đọc ngay để hiểu rõ hơn về sự thật rùng rợn!
Tìm hiểu về Fractal, một khái niệm hình học độc đáo. Bài viết này sẽ hé lộ những điều thú vị về Fractal mà bạn chưa từng biết! Khám phá ngay!
Giải mã paradox - hiện tượng tưởng chừng vô nghĩa nhưng chứa đựng triết lý sâu sắc. Khám phá các loại paradox phổ biến và ứng dụng bất ngờ của chúng! Click để tìm hiểu!
Đắm chìm vào thế giới trinh thám đầy u ám của 'Tên của trò chơi là bắt cóc'. Phân tích sâu về tâm lý nhân vật, ranh giới thiện ác mong manh và những bí mật bị che giấu. Liệu bạn có dám đối mặt với sự thật khi ai cũng là kẻ ác? Khám phá ngay!
Khám phá phương pháp độc đáo giúp con tự tin giải quyết bài tập Toán nâng cao lớp 1. Xem ngay lời giải chi tiết, dễ hiểu và các mẹo học tập hiệu quả! Đừng bỏ lỡ!
