Skip to main content

Chứng minh đồng xu chỉ đè lên tối đa một đường thẳng

Đề bài:

Trở lại tình huống mở đầu. Ta hiểu đồng xu nằm đè lên một đường thẳng khi đường tròn (hình ảnh của đồng xu) và đường thẳng đó cắt nhau. Bằng cách xét vị trí của tâm đồng xu trong một dải nằm giữa hai đường thẳng song song cạnh nhau (cách đều hoặc không cách đều hai đường thẳng đó), hãy chứng minh rằng chỉ xảy ra các trường hợp a và b, không thể xảy ra trường hợp c.

Phân tích bài toán

Tóm tắt đề bài
Đồng xu có đường kính 2 cm, các đường thẳng song song cách nhau 2 cm. Cần chứng minh đồng xu không thể đè lên hai đường thẳng cùng lúc (trường hợp c không xảy ra), tức chỉ có thể xảy ra trường hợp a hoặc b.
Kiến thức cần dùng
Quan hệ giữa khoảng cách từ tâm đến đường thẳng và bán kính: nếu khoảng cách từ tâm đến đường thẳng nhỏ hơn bán kính thì đường thẳng cắt đường tròn; bằng bán kính thì tiếp xúc; lớn hơn bán kính thì không giao nhau. Khoảng cách giữa hai đường thẳng song song bằng đúng 2 cm = đường kính đồng xu.
Phương pháp giải
Dùng phản chứng. Giả sử đồng xu đè lên hai đường thẳng cùng lúc, tức đường tròn cắt cả hai đường thẳng đó. Khi đó khoảng cách từ tâm đến mỗi đường thẳng phải nhỏ hơn bán kính (1 cm). Từ đó suy ra khoảng cách giữa hai đường thẳng song song nhỏ hơn 2 cm, mâu thuẫn với dữ kiện khoảng cách đúng bằng 2 cm. Vậy giả sử sai, trường hợp c không thể xảy ra.
Ứng dụng thực tế
Nếu em xếp một tờ giấy tròn đường kính 10 cm lên bàn kẻ ô vuông cạnh 10 cm, tờ giấy có thể che đúng một đường kẻ hoặc nằm gọn trong ô, nhưng liệu nó có thể che hai đường kẻ song song cùng lúc không?

Gợi ý (0/3)

Lời giải chi tiết

Góp ý về bài tập

Bạn thấy nội dung có gì chưa ổn? Góp ý của bạn giúp chúng tôi cải thiện.

...