Sử Dụng Phép Vị Tự Để Giải Một Số Bài Toán Trong Hình Học Phẳng

• Tác giả: Đặng Thanh Cầu
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Minh
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Phương Pháp Toán Sơ Cấp
• Đề tài: Sử Dụng Phép Vị Tự Để Giải Một Số Bài Toán Trong Hình Học Phẳng
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2011
• Địa điểm: Thái Nguyên

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: KIẾN THỨC CƠ BẢN
• 1.1. Định nghĩa
• 2. CHƯƠNG 2: MỘT SỐ BÀI TOÁN SỬ DỤNG PHÉP VỊ TỰ
• 2.1. Bài toán chứng minh tính chất hình học
• 2.2. Chứng minh rằng trong ∆ABC
• 2.3. Bài toán 2
• Tài liệu tham khảo

I. Giới thiệu Phép Vị Tự Chìa khóa Giải Toán Hình Học

Phép vị tự đóng vai trò then chốt trong hình học sơ cấp và các phép biến hình. Việc ứng dụng phép vị tự để giải quyết các bài toán hình học đôi khi là vô cùng cần thiết. Trong nhiều trường hợp, nếu không có phép vị tự, việc tìm ra lời giải trở nên khó khăn hơn rất nhiều. Hơn nữa, việc sử dụng phép vị tự thường giúp bài giải trở nên súc tích và thanh lịch hơn đáng kể. Phép vị tự là một công cụ quan trọng trong hình học, một phần tất yếu của sự phát triển tư duy toán học, đặc biệt là tư duy biến hình. Phép vị tự là một mắt xích quan trọng, một định hướng thông suốt trong quá trình tư duy trong mỗi bài toán áp dụng. Ngoài ra, phép vị tự còn là một công cụ tư duy hữu ích để phát triển các bài toán và mang lại một cái nhìn mới về bài toán đó. Điều này giúp người học toán không chỉ phát triển kiến thức hình học mà còn có được cái nhìn sâu sắc hơn về bài toán.

1.1. Định nghĩa và tính chất cơ bản của Phép Vị Tự

Phép vị tự là một phép biến hình biến mỗi điểm M thành điểm M' sao cho OM' = k * OM, với O là một điểm cố định (tâm vị tự) và k là một số khác 0 (tỉ số vị tự). Tỉ số vị tự quyết định việc hình ảnh phóng to (k > 1) hoặc thu nhỏ (0 < k < 1) so với hình gốc. Các tính chất quan trọng bao gồm: bảo toàn tính thẳng hàng, bảo toàn tỉ lệ khoảng cách giữa các điểm, biến đường thẳng thành đường thẳng song song hoặc trùng với nó, biến đường tròn thành đường tròn, biến tam giác thành tam giác đồng dạng. Theo tài liệu gốc, 'Phép vị tự VOk với k ≠ 1 có một điểm bất động duy nhất đó là điểm O'.

1.2. Tâm Vị Tự của Hai Đường Tròn Cách Xác Định

Xác định tâm vị tự của hai đường tròn là một kỹ năng quan trọng. Có hai loại tâm vị tự: tâm vị tự ngoài (thuận) và tâm vị tự trong (nghịch). Để tìm tâm vị tự, ta vẽ qua tâm của mỗi đường tròn một đường thẳng song song cắt đường tròn đó tại hai điểm. Nối các điểm này lại sẽ giao nhau ở tâm vị tự. Việc xác định tâm vị tự đóng vai trò then chốt trong giải các bài toán dựng hình và chứng minh hình học. Theo luận văn, 'Trong trường hợp tổng quát muốn tìm tâm vị tự của hai đường tròn (I, R) và đường tròn (I 0 , R0 ) (I 6≡ I 0 , và R 6= R0 ) ta làm theo các bước sau: Vẽ qua I một đường thẳng bất kỳ cắt đường tròn (I) tại M và M1 . Qua I 0 vẽ đường thẳng song song với M M1 cắt đường tròn (I 0 , R0 ) −−→ −−→ tại M 0 và M10 , chú ý lấy I 0 M 0 cùng chiều với IM . Đường thẳng M M 0 cắt đường nối tâm II 0 tại tâm vị tự thuận là O1 . Đường thẳng M1 M 0 cắt đường nối tâm II 0 tại tâm vị tự nghịch là O2 .'.

II. Thách thức Giải Toán Hình Học Phẳng và Vai trò Phép Vị Tự

Giải toán hình học phẳng thường đòi hỏi tư duy logic, khả năng quan sát và vận dụng linh hoạt các định lý, tính chất. Các bài toán dựng hình, chứng minh, tính toán đại lượng hình học, hay quỹ tích thường gây khó khăn cho học sinh. Việc lựa chọn phương pháp giải phù hợp là yếu tố then chốt để giải quyết bài toán một cách hiệu quả. Phép vị tự nổi lên như một công cụ mạnh mẽ giúp đơn giản hóa bài toán, đưa về các hình đồng dạng hoặc sử dụng các quan hệ tỉ lệ để giải quyết. Theo luận văn, 'Việc sử dụng nó để giải quyết các bài toán hình học nhiều khi là rất cần thiết; đặc biệt trong nhiều bài toán, nếu không sử dụng phép vị tự thì việc tìm một lời giải trở nên rất khó khăn cho người học toán, hơn nữa sử dụng phép vị tự sẽ giúp cho bài giải trở nên súc tích và đẹp đẽ hơn.'.

2.1. Các Dạng Bài Toán Hình Học Thường Gặp

Các dạng bài toán hình học phẳng thường gặp bao gồm: chứng minh tính chất hình học (thẳng hàng, đồng quy, ...), dựng hình thỏa mãn điều kiện cho trước, tìm quỹ tích của một điểm, tính toán độ dài, diện tích, thể tích, hoặc giải các bài toán cực trị. Mỗi dạng bài toán đòi hỏi một cách tiếp cận và kỹ năng giải quyết riêng. Luận văn tập trung vào các dạng: 'Bài toán chứng minh tính chất hình học, Bài toán dựng hình, Bài toán quỹ tích, Bài toán tính đại lượng hình học'.

2.2. Tại sao Phép Vị Tự Hiệu Quả trong Giải Toán Hình

Phép vị tự hiệu quả bởi vì nó bảo toàn tính đồng dạng của các hình, cho phép ta biến đổi một hình phức tạp thành một hình đơn giản hơn để phân tích và giải quyết. Nó cũng giúp thiết lập các quan hệ tỉ lệ giữa các yếu tố của hình, từ đó suy ra các kết quả cần thiết. Đặc biệt, trong các bài toán dựng hình, phép vị tự cho phép ta thu nhỏ hoặc phóng to hình để dễ dàng tìm ra các yếu tố cần dựng. Ứng dụng phép vị tự đem lại lời giải ngắn gọn, đẹp đẽ, thể hiện tư duy toán học sâu sắc.

III. Hướng Dẫn Giải Toán Chứng Minh Bằng Phép Vị Tự

Trong bài toán chứng minh, phép vị tự thường được sử dụng để biến đổi một hình phức tạp thành một hình đơn giản hơn, từ đó dễ dàng suy ra các tính chất cần chứng minh. Cách tiếp cận thường là tìm một phép vị tự thích hợp để biến đổi hình ban đầu thành một hình quen thuộc hoặc có các tính chất đã biết. Sau đó, chứng minh tính chất tương ứng trên hình đã biến đổi và suy ngược lại cho hình ban đầu. Việc xác định đúng tâm vị tự và tỉ số vị tự là rất quan trọng. 'Thông qua phép vị tự biến đổi hình này thành hình kia ta sẽ thấy xuất hiện các tính chất hình học, hay biểu thức đại số của các hình hay các hình liên quan, từ đó các tính chất hình học được chứng minh.'

3.1. Ví dụ Minh Họa Chứng Minh Tính Đồng Quy

Một ví dụ điển hình là chứng minh định lý Ceva: Ba đường thẳng AE, BF, CG đồng quy khi và chỉ khi (AG/GB) * (BE/EC) * (CF/FA) = 1. Bằng cách sử dụng các đường song song và phép vị tự, ta có thể biến đổi các tỉ số trên thành các tỉ số khác liên quan đến điểm đồng quy, từ đó chứng minh được định lý. Bài toán trong luận văn đã dựng thêm các đường CE và BF là rất cần thiết để bài toán xuất hiện các hình vị tự với nhau thì phép vị tự sẽ không có chỗ để sử dụng.

3.2. Kỹ Năng Quan Trọng Tìm Phép Vị Tự Thích Hợp

Để tìm phép vị tự thích hợp, cần chú ý đến các yếu tố sau: Tìm điểm cố định (có thể là tâm vị tự). Xác định tỉ số vị tự bằng cách so sánh độ dài các đoạn thẳng tương ứng. Quan sát các đường thẳng song song hoặc vuông góc. Tìm các hình đồng dạng trong hình ban đầu. Việc luyện tập thường xuyên sẽ giúp nâng cao kỹ năng này. Theo luận văn, cần 'Từ yêu cầu chứng minh ta nhìn ra được hình vẽ tương ứng, để từ đó đưa ta đến cách chứng minh.'.

IV. Phương Pháp Dựng Hình Bằng Phép Vị Tự Hướng Dẫn Chi Tiết

Trong bài toán dựng hình, phép vị tự được sử dụng để thu nhỏ hoặc phóng to hình cần dựng, giúp ta dễ dàng xác định vị trí của các điểm hoặc đường thẳng. Cách tiếp cận là dựng một hình đồng dạng với hình cần dựng, sau đó sử dụng phép vị tự để biến đổi hình đã dựng thành hình cần tìm. Cần chú ý đến việc xác định đúng tâm vị tự và tỉ số vị tự để đảm bảo hình dựng đúng yêu cầu. Việc dựng hình bằng phép vị tự thường liên quan đến các đường tròn, tam giác đồng dạng và các quan hệ tỉ lệ.

4.1. Các Bước Cơ Bản trong Dựng Hình Bằng Vị Tự

Các bước cơ bản bao gồm: Phân tích bài toán và xác định các yếu tố cần dựng. Dựng một hình đồng dạng với hình cần dựng (hình phụ). Xác định tâm vị tự và tỉ số vị tự. Sử dụng phép vị tự để biến đổi hình phụ thành hình cần dựng. Kiểm tra lại hình đã dựng. Việc lựa chọn hình phụ phù hợp là rất quan trọng. Theo các tài liệu về dựng hình, khi gặp các bài toán có yếu tố đường tròn, tam giác thì việc dựng hình phụ bằng cách dựng các đường tròn hoặc tam giác đồng dạng là cần thiết.

4.2. Ứng Dụng Thực Tế Giải Bài Toán Dựng Hình Khó

Một số bài toán dựng hình khó có thể giải quyết dễ dàng bằng phép vị tự. Ví dụ, dựng một đường tròn tiếp xúc với hai đường thẳng cho trước và đi qua một điểm cho trước. Bằng cách dựng một đường tròn đồng dạng và sử dụng phép vị tự, ta có thể dễ dàng tìm ra vị trí của đường tròn cần dựng. Phép vị tự giúp biến bài toán phức tạp thành bài toán đơn giản hơn.

V. Ứng Dụng Phép Vị Tự Giải Bài Toán Quỹ Tích Hiệu Quả

Trong bài toán quỹ tích, phép vị tự có thể được sử dụng để tìm ra tập hợp các điểm thỏa mãn một điều kiện cho trước. Cách tiếp cận là tìm một điểm cố định và một đường cố định, sau đó sử dụng phép vị tự để biến đổi đường cố định thành quỹ tích cần tìm. Cần chú ý đến việc chứng minh hai chiều: mọi điểm thuộc quỹ tích đều thỏa mãn điều kiện, và mọi điểm thỏa mãn điều kiện đều thuộc quỹ tích. Việc sử dụng phép vị tự giúp xác định quỹ tích một cách nhanh chóng và chính xác.

5.1. Cách Xác Định Điểm Cố Định và Đường Cố Định

Để xác định điểm cố định và đường cố định, cần phân tích kỹ điều kiện của bài toán. Điểm cố định thường là một điểm đặc biệt liên quan đến hình, ví dụ như tâm đường tròn, trọng tâm tam giác. Đường cố định thường là một đường thẳng hoặc đường tròn có vị trí không thay đổi. Việc tìm ra điểm cố định và đường cố định phù hợp là chìa khóa để giải quyết bài toán quỹ tích. Cần kết hợp phép vị tự với các phép biến hình khác để giải bài toán.

5.2. Ví dụ Thực Tế Tìm Quỹ Tích Điểm Di Động

Một ví dụ là tìm quỹ tích của trung điểm một đoạn thẳng có một đầu mút di động trên một đường tròn và đầu mút còn lại cố định. Bằng cách sử dụng phép vị tự tâm là đầu mút cố định và tỉ số 1/2, ta có thể chứng minh được quỹ tích là một đường tròn đồng dạng. Phép vị tự biến bài toán tìm quỹ tích của một điểm di động thành bài toán tìm ảnh của đường cố định.

VI. Kết luận Tiềm Năng và Hướng Phát Triển Của Phép Vị Tự

Phép vị tự là một công cụ mạnh mẽ và linh hoạt trong giải toán hình học phẳng. Việc nắm vững các khái niệm, tính chất và kỹ năng sử dụng phép vị tự sẽ giúp học sinh giải quyết các bài toán một cách hiệu quả và sáng tạo. Nghiên cứu sâu hơn về phép vị tự và các phép biến hình khác sẽ mở ra những hướng đi mới trong hình học. Luận văn đã trình bày một cách hệ thống các định nghĩa và tính chất, kết luận lại tiềm năng của phép vị tự.

6.1. Tổng kết các phương pháp giải toán sử dụng phép vị tự

Các phương pháp giải toán hình học phẳng bằng phép vị tự tập trung vào tìm phép vị tự thích hợp, dựng hình phụ đồng dạng, và áp dụng tính chất của phép vị tự. Bài toán chứng minh, dựng hình, quỹ tích đều có thể giải quyết hiệu quả bằng phép vị tự. Tính linh hoạt và khả năng đơn giản hóa vấn đề là ưu điểm nổi bật của phép vị tự.

6.2. Hướng nghiên cứu và ứng dụng phép vị tự trong tương lai

Nghiên cứu và ứng dụng phép vị tự trong các lĩnh vực khác như đồ họa máy tính, thiết kế kiến trúc, và xử lý ảnh có nhiều tiềm năng. Phát triển các thuật toán và phần mềm hỗ trợ giải toán hình học bằng phép vị tự có thể giúp học sinh và nhà nghiên cứu tiếp cận và sử dụng phép vị tự một cách dễ dàng hơn. Việc tích hợp phép vị tự vào chương trình giảng dạy hình học là cần thiết.

## Tổng quan nghiên cứu

Phép vị tự là một công cụ quan trọng trong hình học phẳng, đóng vai trò thiết yếu trong việc giải quyết các bài toán hình học sơ cấp. Theo ước tính, việc áp dụng phép vị tự giúp rút ngắn thời gian giải toán và nâng cao tính chính xác trong các bài toán hình học phẳng. Vấn đề nghiên cứu tập trung vào việc sử dụng phép vị tự để giải một số bài toán điển hình trong hình học phẳng, bao gồm chứng minh tính chất hình học, dựng hình, bài toán quỹ tích và tính đại lượng hình học. Mục tiêu cụ thể của luận văn là hệ thống hóa kiến thức về phép vị tự, phát triển các phương pháp giải bài toán dựa trên phép vị tự, đồng thời minh họa qua các ví dụ thực tế và bài toán điển hình. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các bài toán hình học phẳng trong khoảng thời gian đến năm 2011, tại Đại học Thái Nguyên. Ý nghĩa nghiên cứu được thể hiện qua việc nâng cao hiệu quả giải toán hình học, phát triển tư duy biến hình và cung cấp công cụ toán học hữu ích cho giảng dạy và nghiên cứu toán học sơ cấp.

## Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

### Khung lý thuyết áp dụng

- **Phép vị tự (Homothety):** Định nghĩa phép vị tự tâm O tỷ số k biến mỗi điểm M thành điểm M' sao cho vectơ OM' = k·OM. Phép vị tự bảo toàn tỷ số khoảng cách, biến các hình đồng dạng với tỷ số k.
- **Tính chất phép vị tự:** Phép vị tự biến đường thẳng thành đường thẳng, bảo toàn tính thẳng hàng, tỷ số khoảng cách, góc và đồng dạng tam giác.
- **Tâm vị tự của hai đường tròn:** Xác định tâm vị tự thuận và nghịch của hai đường tròn khác tâm, với tỷ số vị tự dương hoặc âm, giúp giải các bài toán liên quan đến tiếp tuyến và vị trí tương đối của hai đường tròn.
- **Tích của phép vị tự với phép biến hình cơ bản:** Phép vị tự kết hợp với phép quay, đối xứng trục, hoặc tích của hai phép vị tự tạo thành các phép biến hình phức tạp hơn, mở rộng khả năng giải bài toán.
- **Khái niệm hình vị tự:** Hai hình được gọi là hình vị tự nếu tồn tại phép vị tự biến hình này thành hình kia, giúp giải bài toán dựng hình và quỹ tích.

### Phương pháp nghiên cứu

- **Nguồn dữ liệu:** Luận văn sử dụng các bài toán hình học phẳng điển hình, các định nghĩa và tính chất toán học đã được chứng minh trong toán học sơ cấp.
- **Phương pháp phân tích:** Áp dụng phép vị tự để biến đổi các hình học phẳng, chứng minh tính chất, dựng hình, xác định quỹ tích và tính các đại lượng hình học. Phương pháp này dựa trên việc xác định tâm vị tự, tỷ số vị tự và sử dụng các tính chất đồng dạng, thẳng hàng, và tỷ số khoảng cách.
- **Cỡ mẫu:** Nghiên cứu tập trung vào các bài toán điển hình, với khoảng 20-30 bài toán minh họa các dạng bài toán khác nhau.
- **Phương pháp chọn mẫu:** Lựa chọn các bài toán phổ biến trong hình học sơ cấp có thể giải bằng phép vị tự, đảm bảo tính đại diện và tính ứng dụng cao.
- **Timeline nghiên cứu:** Nghiên cứu được thực hiện trong khoảng thời gian học tập tại Đại học Thái Nguyên, năm 2010-2011, với các giai đoạn thu thập tài liệu, phân tích lý thuyết, áp dụng vào bài toán và hoàn thiện luận văn.

## Kết quả nghiên cứu và thảo luận

### Những phát hiện chính

- **Phát hiện 1:** Phép vị tự giúp chứng minh các tính chất hình học cơ bản như đồng quy của ba đường trung tuyến, thẳng hàng của trọng tâm, trực tâm và tâm đường tròn ngoại tiếp với tỷ lệ khoảng cách chính xác (ví dụ: trọng tâm cách đỉnh bằng 2/3 độ dài đường trung tuyến).
- **Phát hiện 2:** Phép vị tự được sử dụng hiệu quả trong bài toán dựng hình, giúp xác định các điểm, đường thẳng, và hình cần dựng với tỷ số vị tự cụ thể, giảm thiểu các bước dựng phức tạp.
- **Phát hiện 3:** Trong bài toán quỹ tích, phép vị tự cho phép xác định tập hợp điểm dưới dạng các đường tròn hoặc đường thẳng, với các phép vị tự xác định tâm và tỷ số vị tự, giúp giải quyết các bài toán quỹ tích phức tạp.
- **Phát hiện 4:** Phép vị tự hỗ trợ tính các đại lượng hình học như diện tích, độ dài bằng cách biến đổi hình vị tự, từ đó tính toán nhanh chóng và chính xác các đại lượng cần thiết (ví dụ: diện tích tứ giác A1B1C1D1 bằng 1/9 diện tích tứ giác ABCD).

### Thảo luận kết quả

Nguyên nhân thành công của phép vị tự trong giải toán hình học phẳng là do tính chất bảo toàn tỷ số khoảng cách và đồng dạng, giúp đơn giản hóa các bài toán phức tạp thành các bài toán đã biết hoặc dễ giải hơn. So sánh với các phương pháp truyền thống, phép vị tự giúp rút ngắn thời gian giải và tăng tính trực quan trong quá trình chứng minh. Kết quả nghiên cứu phù hợp với các nghiên cứu toán học sơ cấp khác, đồng thời mở rộng ứng dụng của phép vị tự trong các bài toán dựng hình và quỹ tích. Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ minh họa tỷ số vị tự, bảng so sánh diện tích và độ dài trước và sau phép vị tự, giúp người đọc dễ dàng hình dung và áp dụng.

## Đề xuất và khuyến nghị

- **Áp dụng rộng rãi phép vị tự trong giảng dạy hình học sơ cấp:** Giúp sinh viên phát triển tư duy biến hình và nâng cao khả năng giải toán hình học.
- **Phát triển tài liệu bài tập có sử dụng phép vị tự:** Tạo bộ bài tập đa dạng, bao gồm các dạng bài toán chứng minh, dựng hình, quỹ tích và tính toán đại lượng hình học.
- **Tổ chức các khóa đào tạo chuyên sâu về phép vị tự:** Hướng tới giảng viên và học sinh có nhu cầu nâng cao kiến thức và kỹ năng giải toán hình học phẳng.
- **Nghiên cứu mở rộng ứng dụng phép vị tự trong các lĩnh vực toán học khác:** Như hình học không gian, hình học giải tích, nhằm phát triển các phương pháp giải toán mới.
- **Thời gian thực hiện:** Các giải pháp trên nên được triển khai trong vòng 1-3 năm, với sự phối hợp của các trường đại học, trung tâm đào tạo và các tổ chức giáo dục.

## Đối tượng nên tham khảo luận văn

- **Sinh viên ngành Toán học:** Nâng cao kiến thức về phép vị tự và ứng dụng trong giải toán hình học phẳng.
- **Giảng viên Toán học:** Là tài liệu tham khảo để xây dựng bài giảng, bài tập và nghiên cứu chuyên sâu về phép vị tự.
- **Học sinh trung học phổ thông:** Giúp phát triển tư duy hình học và kỹ năng giải bài toán hình học phẳng.
- **Nhà nghiên cứu toán học ứng dụng:** Tìm hiểu phương pháp giải toán hình học phẳng hiệu quả, áp dụng trong các lĩnh vực liên quan như kỹ thuật, vật lý.
  
Mỗi nhóm đối tượng sẽ nhận được lợi ích cụ thể như nâng cao kiến thức chuyên môn, cải thiện kỹ năng giải toán, phát triển tư duy logic và ứng dụng thực tế trong giảng dạy và nghiên cứu.

## Câu hỏi thường gặp

1. **Phép vị tự là gì và có vai trò như thế nào trong hình học?**  
Phép vị tự là phép biến hình biến mỗi điểm thành điểm khác sao cho tỷ số khoảng cách được bảo toàn theo một tỷ số k. Nó giúp đơn giản hóa và giải quyết các bài toán hình học phẳng bằng cách biến đổi hình học đồng dạng.

2. **Làm thế nào để xác định tâm và tỷ số vị tự của hai đường tròn?**  
Tâm vị tự được xác định dựa trên vị trí và bán kính của hai đường tròn, có thể là tâm vị tự thuận hoặc nghịch với tỷ số dương hoặc âm. Phương pháp vẽ đường thẳng và xác định giao điểm với các đường tròn được sử dụng để tìm tâm vị tự.

3. **Phép vị tự có thể áp dụng cho những dạng bài toán nào?**  
Phép vị tự áp dụng trong chứng minh tính chất hình học, dựng hình, bài toán quỹ tích và tính toán đại lượng hình học như diện tích, độ dài trong hình học phẳng.

4. **Phép vị tự có giúp rút ngắn thời gian giải toán không?**  
Có, phép vị tự giúp rút ngắn thời gian giải toán bằng cách biến đổi bài toán phức tạp thành bài toán đơn giản hơn, đồng thời tăng tính trực quan và dễ hiểu trong quá trình giải.

5. **Có hạn chế nào khi sử dụng phép vị tự không?**  
Phép vị tự có thể không áp dụng được cho tất cả các bài toán hình học, đặc biệt là những bài toán không có tính đồng dạng hoặc không thể xác định được tâm vị tự rõ ràng. Ngoài ra, việc xác định chính xác tâm và tỷ số vị tự đôi khi phức tạp.

## Kết luận

- Phép vị tự là công cụ quan trọng và hiệu quả trong giải các bài toán hình học phẳng, giúp phát triển tư duy biến hình và đồng dạng.  
- Luận văn đã hệ thống hóa kiến thức cơ bản, các tính chất và ứng dụng của phép vị tự trong nhiều dạng bài toán điển hình.  
- Các kết quả nghiên cứu đã chứng minh tính ứng dụng rộng rãi của phép vị tự trong chứng minh, dựng hình, quỹ tích và tính toán đại lượng hình học.  
- Đề xuất các giải pháp nhằm phổ biến và phát triển ứng dụng phép vị tự trong giảng dạy và nghiên cứu toán học.  
- Khuyến khích các nghiên cứu tiếp theo mở rộng phạm vi ứng dụng và phát triển các phương pháp giải toán mới dựa trên phép vị tự.  

Hãy áp dụng và phát triển phương pháp phép vị tự để nâng cao hiệu quả học tập và nghiên cứu trong lĩnh vực hình học phẳng.