www.VNMATH.com
TRUNG TAÂM GIA SÖ ÑÆNH CAO CHAÁT LÖÔÏNG
SÑT: 0978421673-TP HUEÁ
CHUYÊN ĐỀ HÀM SỐ 12
LUYỆN THI
TỐT NGHIỆP TRUNG HỌC PHỔ THÔNG, ĐẠI HỌC, CAO ĐẲNG
* Biện luận số nghiệm phương trình
* Phương trình tiếp tuyến
* Tương giao, tiếp xúc và họ đương cong
* Điểm đặc biệt, khoảng cách , tâm-trục đối xứn g
Hueá, thaùng 7/2012
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
MỤC LỤC
Vấn đề 1: Dựa vào đồ thị biện luận số nghiệm của phương trình
Vấn đề 2: Tiếp tuyến của đồ thị hàm số
Dạng 1: Viết phương trình tiếp tuyến tại điểm M
Dạng 2: Viết phương trình tiếp tuyến biết hệ số góc
Dạng 3: Viết phương trình đi qua điểm A cho trước
Dạng 4: Tìm những điểm trên đồ thị C : y f ( x ) sao cho tại đó tiếp tuyến
của (C) song song hoặc vuông góc với một đường thẳng d cho trước
Dạng 5: Tìm những điểm trên đường thẳng d hoặc trên (C) mà từ đó kẻ được
1,2,3... tiếp tuyến với đồ thị
Dạng 6: Tìm những điểm mà từ đó có thể vẽ được 2 tiếp tuyến với đồ thị
(C): y = f(x) và 2 tiếp tuyến đó vuông góc với nhau
Dạng 7: Lập tiếp tuyến chung của hai đồ thị
Dạng 8: Sự tiếp xúc của đường cong
Dạng 9: Một số dạng khác về tiếp tuyên
Một số bài toán chọn lọc về tiếp tuyến
Vấn đề 3: Vẽ đồ thị hàm số có dấu giá trị tuyệt đối
Dạng 1: Từ đồ thị hàm số (C ) : y f ( x ) vẽ đồ thị hàm số (C ') : y f ( x )
U x
(C) hãy vẽ đồ thị hàm số
xa
U x
U x
(C’) y
hoặc y
xa
xa
Dạng 2: Từ đồ thị hàm số y
Dạng 3: Cho hàm số y f x (C) hãy vẽ đồ thị hàm số (C’) : y f x
Dạng 4: Cho hàm số y f x (C) hãy vẽ đồ thị hàm số (C’) y f x
Vấn đề 4: Sự tương giao của đồ thị
Vấn đề 5: Điểm đặc biệt trên đồ thị hàm số
Dạng 1: Tìm điểm trên đồ thị (C) có tọa độ nguyên
Dạng 2: Tìm cặp điểm trên đồ thị (C):y=f(x) đối xứng qua đường thẳng
y=ax+b
Chuyên đề LTĐH
1
Trần Đình Cư
www.VNMATH.com
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
Dạng 3: Tìm cặp điểm trên đồ thị (C):y=f(x ) đối xứng qua điểm I(a;b)
Vấn đề 6: Họ đường cong
Dạng 1: Tìm điểm cố định của họ đường cong
Dạng 2:Tìm điểm họ đồ thị không đi qua
Dạng 3: Tìm điêmt mà một số đồ thị của họ đồ thị đi qua
Vấn đề 7: Tâm đối xứng -Trục đối xứng
Vấn đề 8: Khoảng cách
Dạng 1: Đối với hàm phân thức hữu tỉ
Dạng 2: Cho đồ thị (C) có phương trình y=f(x). Tìm trên (C) điểm M thỏa
điều kiện K
Dạng 3: Cho đường cong (C) và đường thẳng d : Ax+By+C=0 . Tìm điểm I
trên (C) sao cho khoảng cách từ I đến d là ngắn nhất .
Dạng 4: Cho đường cong (C) có phương trình y=f(x) và đường thẳng d :
y=kx+m. Tìm m để d cắt (C) tại hai điểm A,B sao cho :
AB là hằng số a
AB ngắn nhất .
Luyện tập
Chuyên đề LTĐH
2
Trần Đình Cư
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
Vấn đề 1: Dựa vào đồ thị biện luận theo m số nghiệm của phương trình
F ( x , m) 0 f ( x ) m
Dạng 1:
(1)
Khi đó (1) có thể xem là phươn g trình hoành độ
giao điểm của hai đường:
(C ) : y f ( x );
y
c.
yCĐ
d:ym
d là đường thẳng cùng phương với trục
hoành.
m
A
c.
c.
(C)
(d) : y = m
c.
xA
c.
yCT
c.
x
Dựa vào đồ thị (C) ta biện luận số giao điểm
của (C) và d. Từ đó suy ra số nghiệm của (1)
Dạng 2:
(2)
F ( x , m) 0 f ( x ) g(m)
Thực hiện tương tự như trên, có thể đặ t g( x ) k .
Biện luận theo k, sau đó biện luận theo m.
BÀI TẬP MẪU:
Bài 1. Cho hàm số y
1 3
x x 2 3x 3
3
a) Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số
b) Biện luận theo m số nghiệm của phương trình
1 3
x x 2 3x m 0
3
Hướng dẫn:
a) Bảng biến thiên
Chuyên đề LTĐH
Đồ thị:
3
Trần Đình Cư
www.VNMATH.com
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
b)
1 3
1
x x 2 3x m 0 x 3 x 2 3x 3 m 3
3
3
Số nghiệm của phương trình là số giao điểm của đồ thị (C) với đường thẳng
y m 3
m 9 hoặc m
m=9 hoặc m
5
: phương trình có 1 nghiệm
3
5
: phương trình có 2 nghiệm
3
5
m 9 : phương trình có 3 nghiệm
3
Bài 2. Cho hàm số y
x2
có đồ thị (C)
1 x
a) Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số
b) Biện luận theo m số nghiệm của phương trình m x 1 x 2
Hướng dẫn:
a) Bảng biến thiên và đồ thị:
b)
Chuyên đề LTĐH
4
Trần Đình Cư
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
Bài 3. Cho hàm số y = x4 – 4x2 + 3
1.Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị
2.Tìm a để phương trình : x 4 4 x 2 log 3 a 3 0 có 4 nghiệm thực phân
biệt .
Hướng dẫn:
Phương trình tương đương với x4 – 4x2 + 3 = log 3 a
Theo đồ thị câu 1 bài toán yêu cầu tương đương
log 3 a 1 1 log 3 a 1
1 log 3 a < 3
1
a3
3
Bài 4. Cho hàm số y x 4 5 x 2 4, có đồ thị (C)
1. Khảo sát và vẽ đồ thị (C).
2. Tìm m để phương trình | x 4 5 x 2 4 | log 2 m có 6 nghiệm
phân biệt.
Hướng dẫn :
Chuyên đề LTĐH
5
Trần Đình Cư
www.VNMATH.com
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
log12 m
9
9
m 12 4 144 4 12
4
Bài 5. Cho hàm số: y x 4 6 x 2 5
1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của
2. Tìm m để phương trình: x 4 6 x 2 log2 m 0 có 4 nghiệm phân biệt trong
đó 3 nghiệm lớn hơn – 1.
y
Hướng dẫn :
4
.5
2
Pt x – 6x + 5 = 5 + log2m
Nhìn vào đồ thị ta thấy yêu cầu bài toán
-1
1
0 5 log2 m 5
m 1
32
.
.
o
.1
x
.
4
BÀI TẬP ÁP DỤNG:
Bài 1. Cho hàm số y x 4 2 x 2 1 có đồ thị (C)
1. Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số
2. Dựa vào đồ thị (C ), biện luận theo m số nghiệm thực của phương
trình x 4 2 x 2 m 0
(*)
Bài 2. Cho hàm số y x 3 3 x 2
1. Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số (C)
2. Dùng (C) tìm k để phương trình : x 3 3 x 2 k 3 3k 2 0 có 3 nghiệm
phân biệt.
Bài 3. Cho hàm số y x 3 mx m 2 , với m là tham số
1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị ( C) của hàm số khi m =3.
2. Dựa vào đồ thị (C) biện luận theo k số nghiệm của x 3 3 x k 1 0
Bài 4 . Cho hàm số y x 3 3 x 2 1
1. Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số (C)
2. Dựa vào đồ thị (C), biện luận theo m số nghiệm của phương trình
sau: x 3 3 x 2 1
Chuyên đề LTĐH
m
2
6
Trần Đình Cư
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
Bài 5 . Cho hàm số y x 4 2 x 2 3 (C )
1. Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số (C)
2. Tìm m để phương trình x 4 2 x 2 m 0 có 4 nghiệm phân biệt
BÀI TẬP TỰ LUYỆN:
Bài 1 . Cho hàm số y x 3 3 x 1 (C )
a. Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số (C)
b. Biện luận theo m số nghiệm của phương trình:
x 3 3x m 0
x 3 3 x 1 2m
Bài 2.
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số sau: y
b) Biện luận theo m số nghiệm của phương trình
1 4
x 2x2 3
2
1 4
x 2x2 m 0
2
c) Tìm k để phương trình x 4 4 x 2 6 2k có 6 nghiệm phân biệt
Bài 3.
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số sau: y
2x 4
x 3
b) Biện luận theo m số ng hiệm của phương trình
2 x 2 m x 3 0
x 2 m x 3
Bài 4. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số. Dùng đồ thị (C) biện luận
theo m số nghiệm của phương trình:
a) y x 3 3 x 1; x 3 3 x 1 m 0
b) y x 3 3 x 1; x 3 3 x m 1 0
Chuyên đề LTĐH
7
Trần Đình Cư
www.VNMATH.com
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
c) y x 3 3 x 1; x 3 3 x m 2 2m 2 0
d) y x 3 3 x 1; x 3 3 x m 4 0
e) y
x4
2 x 2 2; x 4 4 x 2 4 2m 0
2
f) y x 4 2 x 2 2; x 4 2 x 2 m 2 0
Bài 5. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số. Từ đồ thị (C) hãy suy ra
đồ thị (T). Dùng đồ thị (T) biện luận theo m số nghiệm của phương trình:
1. (C ) : y x 3 3 x 2 6;
(T ) : y x 3 3 x 2 6 ; x 3 3 x 2 6 m 3 0
3
2. (C ) : y 2 x 3 9 x 2 12 x 4; (T ) : y 2 x 9 x 2 12 x 4;
3
2 x 9 x 2 12 x m 0
3.
(C ) : y ( x 1)2 (2 x ); (T ) : y ( x 1)2 2 x ;( x 1)2 2 x (m 1)2 (2 m)
Bài 6. Cho hàm số y f ( x )
x2
.
x 1
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số.
b) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) vuông góc với đường thẳng x 3y 0 .
c) Dùng đồ thị (C), biện luận số nghiệm của 3 x 2 (m 2) x m 2 0
Bài 7. Cho hàm số y f ( x )
x 1
.
x 1
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) c ủa hàm số.
b) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) vuông góc với đường thẳng x 2 y 0 .
c) Dùng đồ thị (C), biện luận theo m số nghiệm của 2 x 2 (m 1) x m 1 0
Chuyên đề LTĐH
8
Trần Đình Cư
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
Vấn đề 2 : Tiếp tuyến của đồ thị hàm số
DẠNG 1: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH TIẾP TUYẾN TẠI ĐIỂM M(x0;y0)
Phương pháp: Viết phương trình tiếp tuyến
của (C): y =f(x) tại điểm M 0 x0 ; y0 :
Nếu cho x 0 thì tìm y0 = f(x0).
Nếu cho y 0 thì tìm x0 là nghiệm của
phương trình f(x) = y 0.
Tính y = f (x). Suy ra y(x0) = f (x0).
Phương trình tiếp tuyến là: y – y0 = f (x0).(x – x0)
* Chú ý:
-
Điểm M 0 x0 ; y0 được gọi là tiếp điểm
-
x0 là hoành độ tiếp điểm và y0 là tung độ tiếp điểm
-
Điểm M Ox thì tọa độ của M là M x;0 ; điểm M Oy thì tọa độ của M là
M 0; y
VÍ DỤ: Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y x 3 3 x 2 2
1. Tại điểm (2; 2)
2. Tại điểm có hoành độ x 1
3. Tại điểm có tung độ y 2
4. Tại giao điểm của đồ thị với đường thẳng y x 1 .
BÀI TẬP ÁP DỤNG:
Bài 1. Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm được chỉ ra:
a) (C): y 3 x 3 x 2 7 x 1 tại A(0; 1)
c) (C): y
b) (C): y x 4 2 x 2 1 tại B(1; 0)
3x 4
tại C(1; –7)
2x 3
d)(C): y x 1
2
tại D(0; 3)
2x 1
Bài 2. Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm được chỉ ra:
Chuyên đề LTĐH
9
Trần Đình Cư
www.VNMATH.com
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
x 2 3x 3
a) (C): y
tại điểm A có x A 4
x 2
b) (C): y
3( x 2)
tại điểm B có yB 4
x 1
c) (C): y
x 1
tại các giao điểm của (C) với trục hoành, trục tung.
x 2
d) (C): y x 3 3 x 1 tại điểm uốn của (C).
e) (C): y
1 4
9
x 2 x 2 tại các giao điểm của (C) với trục hoành.
4
4
Bài 3. Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại các giao điểm của (C) với đường
được chỉ ra:
a) (C): y 2 x 3 3 x 2 9 x 4 và d: y 7 x 4 .
b) (C): y 2 x 3 3 x 2 9 x 4 và (P): y x 2 8 x 3 .
c) (C): y 2 x 3 3 x 2 9 x 4 và (C’): y x 3 4 x 2 6 x 7 .
Bài 4. Cho hàm số y 2 x 3 3 x 2 12 x 1 có đồ thị (C). Tìm điểm M thuộc đồ thị
(C) biết tiếp tuyến tại M đi qua gốc tọa độ .
Hướng dẫn:
M x0 ; y0 (C ), Phöông trình tieáp tuyeán taïi M:
y= 6 x02 6 x0 12 x x0 2 x03 3 x02 12 x0 1
Tieáp tuyeán ñi qua O(0;0) neân x0 1 y0 12
BTTT:
Tìm
m
để
tiếp
tuyến
của
đồ
thị
hàm
số
y x 3 m 1 x 2 3m 1 x m 2 tại điểm có hoành độ bằng 1 đi qua A 2; 1 .
Đáp số: m 2
Bài 6. Tìm m để tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm được chỉ ra chắn hai trục toạ độ
một tam giác có diện tích bằng S cho trước:
a) (C): y
2x m
1
tại điểm A có x A 2 và S = .
x 1
2
b) (C): y
x 3m
9
tại điểm B có x B 1 và S = .
x2
2
Chuyên đề LTĐH
10
Trần Đình Cư
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
c) (C): y x 3 1 m( x 1) tại điểm C có xC 0 và S = 8.
Hướng dẫn câu a)
x A 2 y A 4 m và f '(2) 2 m . Phương trình tiếp tuyến tại A 2;4 m có
dạng : y 2 m x 2 4 m .
22
8 3m
m
1
1
Δ Ox A 3m 8;0 ; Δ Oy B 0;
9
.Ta coù: SOAB OA.OB
2
2
m2
m 3
Bài 7 . Tính diện tích tam giác chắn hai trục toạ độ bởi tiếp tuyến của đồ thị (C) tại
điểm được chỉ ra: (C): y
5 x 11
tại điểm A có x A 2 .
2x 3
2x 3
. Cho M là điểm bất kì trên (C). Tiếp tuyến của (C)
x 2
tại M cắt các đường tiệm cận của ( C) tại A và B. Gọi I là giao điểm của các đường
tiệm cận. Tìm toạ độ điểm M sao cho đường tròn ngoại tiếp tam giác IAB có diện
tích nhỏ nhất.
Câu 8. Cho hàm số y
Hướng dẫn:
2x 3
1
Ta có: M x0 ; 0
, x0 2 , y '( x0 )
2
x0 2
x0 2
Phương trình tiếp tuyến với ( C) tại M có dạng: : y
1
x
0
2
( x x0 )
2
2 x0 3
x0 2
2x 2
Toạ độ giao điểm A, B của và hai tiệm cận là: A 2; 0
; B 2 x0 2;2
x0 2
Ta thấy
x A x B 2 2 x0 2
y yB 2 x 0 3
x0 x M , A
yM . Suy ra M là trung
2
2
2
x0 2
điểm của AB.
Mặt khác I = (2; 2) và tam giác IAB vuông tại I nên đường tròn ngoại tiếp tam giác
IAB có diện tích
2
2 x0 3
1
2
S = IM ( x0 2)
2 ( x0 2)2
2
2
x
2
(
x
2)
0
0
2
Chuyên đề LTĐH
11
Trần Đình Cư
www.VNMATH.com
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
Dấu “=” xảy ra khi ( x0 2)2
x 1
1
0
2
( x0 2)
x0 3
Do đó có hai điểm M cần tìm là M(1; 1) và M(3; 3)
2x 1
. Tìm tọa độ điểm M sao cho khoảng cách từ điểm
x 1
I (1; 2) tới tiếp tuyến của (C) tại M là lớn n hất .
Bài 9. Cho hàm số y
Hướng dẫn:
3
Nếu M x0 ; 2
(C ) thì tiếp tuyến tại M có phương trình
x
1
0
y2
3
3
( x x0 ) hay
x0 1 ( x0 1)2
3( x x0 ) ( x0 1)2 ( y 2) 3( x0 1) 0
Khoảng cách từ I (1;2) tới tiếp tuyến là
d
3(1 x0 ) 3( x0 1)
9 x0 1
4
Theo bất đẳng thức Côsi
6 x0 1
9 ( x0 1)
4
6
9
( x0 1)2
2
( x0 1)
.
9
( x0 1)2 2 9 6 , vây d 6 .
2
( x0 1)
Khoảng cách d lớn nhất bằng
6 khi
2
9
( x0 1)2 x0 1 3 x0 1 3 .
2
( x0 1)
Vậy có hai điểm M : M 1 3;2 3
hoặc M 1 3;2 3
x 1
. Gọi M x0 ; y0 là một điểm bất kỳ thuộc (C). Tiếp
x 1
tuyến của (C) tại M cắt hai đường tiệm cận tại A và B. Gọi I là giao điểm của hai
tiệm cận.
Bài 10. Cho hàm số y
Chứng minh rằng
1. Chứng minh M là trung điểm của AB
2. Diện tích tam giác IAB không phụ thuộc vào vị trí điểm M.
Chuyên đề LTĐH
12
Trần Đình Cư
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
3. Tích khoảng cách từ từ điểm M đến hai tiệm cận là không đổi
Hướng dẫn câu 2
Gọi M x0 ; y0 (C ) y0
PTTT tại M có dạng: y
x0 1
( x 1) .
x0 1 0
x 1
2
()
( x x0 ) 0
2
x0 1
( x0 1)
Giao điểm của 2 tiệm cận: I(1;1) .
Ta có
x 3
A = () TCĐ => A= 1; 0
; B = () TCN => B = 2 x0 1;1
x
1
0
IA =
4
; IB = 2 x0 1 .
x0 1
Do đó: SIAB =
1
.IA.IB = 4 (đvdt) không phụ thuộc vị trí M.
2
Bài 11. Cho hàm số y
x
x 1
1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số đã cho
2. Gọi I là giao điểm của hai đường tiệm cận. Viết phương trình tiếp tuyến của
đồ thị (C) sao cho khoảng cách từ I đến tiếp tuyến bằng
2
Hướng dẫn:
x
M x0 ; 0 (C ) .
x0 1
Phương trình tiếp tuyến tại điểm M có dạng : y
x0
1
x x0
x0 1 x 12
0
Chuyển về dạng phương trình tổng quát. Dùng công thức tính khoảng cach từ 1
x 0
điểm đến đường thẳng, g iải phương trình ta được 0
x0 2
Chuyên đề LTĐH
13
Trần Đình Cư
www.VNMATH.com
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
Baøi 12. Cho haøm soá y
2x 1
(C )
x 1
1. Khaûo saùt söï bieán thieân vaø veõ ñoà thò haøm soá
2. Tìm treân ñoà thò (C) nhöõng ñieåm M sao cho tieáp tuyeán taïi M taïo vôùi hai
tieäm caän moät tam giaùc coù baùn kính ñöôøng troøn ngoaïi tieáp baèng
2
Höôùng daãn:
2x 1
Goïi M x0 ; 0
C . Phöông trình tieáp tuyeán taïi M caét hai ñöôøng tieäm caän
x0 1
2x 1
laàn löôït taïi A 1; 0
; B 2 x0 1;2 . Ta thaáy tam giaùc taïo thaønh laø tam giaùc
x0 1
x 0
ABI vuoâng taïi I coù caïnh huyeàn laø AB 2 2 0
x0 2
Baøi 13. Cho haøm soá y x 4 2mx 2 m, m laø tham soá
1. Khaûo saùt söï bieán thieân vaø veõ ñoà thò haøm soá khi m=1
2. Bieát A laø ñieåm thuoäc ñoà thò haøm soá coù hoaønh ñoä baèng 1. Tìm m ñeå khoaûng
3
töø ñieåm B ;1 ñeán tieáp tuyeán taïi A laø lôùn nhaát.
4
Chuyên đề LTĐH
14
Trần Đình Cư
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
DẠNG 2: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH TIẾP TUYẾN BIẾT HỆ SỐ GÓC
Phương pháp: Viết phương trình tiếp tuyến của (C): y =f(x), biết có hệ số góc k cho
trước.
Cách 1: Tìm toạ độ tiếp điểm.
Gọi M(x 0; y0) là tiếp điểm. Tính f (x0).
có hệ số góc k f (x0) = k (1)
Giải phương trình (1), tìm được x 0 và tính y0 = f(x0). Từ đó viết phương trình của .
Cách 2: Dùng điều kiện tiếp xúc.
Phương trình đường thẳng có dạng: y = kx + m.
tiếp xúc với (C) khi và chỉ khi hệ phương trình sau có nghiệm:
f ( x ) kx m
f '( x ) k
(*)
Giải hệ (*), tìm được m. Từ đó viết phương trình của .
Chú ý: Hệ số góc k của tiếp tuyến có thể được cho gián tiếp như sau:
+ tạo với chiều dương trục hoành góc thì k = tan
+ song song với đường thẳng d: y = ax + b thì k = a
Chuyên đề LTĐH
15
Trần Đình Cư
www.VNMATH.com
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
+ vuông góc với đường thẳng d: y = ax + b (a 0) thì k =
+ tạo với đường thẳng d: y = ax + b một góc thì
1
a
ka
tan
1 ka
BÀI TẬP MẪU:
3m 1 x m
2
m
, m 0 . Định m để tiếp tuyến trên (C m) tại
xm
giao điểm với trục hoành song song với đường thẳng y=x
Bài 1. Cho (Cm ) : y
Hướng dẫn:
Hoành độ giao điểm của (C) với trục hoành x0
y'
m2 m
1
, m 0; ;1
3m 1
3
x m
, y ' 1 0
x0 3m
x m
4m 2
2
m2 m
m 1
m
m
3
1
.........
2
m 1
m m
5
3m 3m 1
Bài 2. (Đại học A2011). Cho hàm số y
x 1
2x 1
Chứng minh rằng với mọi m đường thẳng y x m luôn cắt đồ thị (C) tại hai điểm
phân biệt A và B. Gọi k1 k2 lần lượt là hệ số góc của các tiếp tuyến với (C) tại A
và B. Tìm m để tổng k1 k2 đạt giá trị lớn nhất.
Hướng dẫn:
Phương trình hoành độ giao điểm của (C) và đường thẳng d : y x m
x 1
1
x m, x 2 x 2 2mx m 1 0
2x 1
2
Phương trình (1) có m 2 2m 2 (m 1) 2 1 0, m
Phương trì nh (1) luôn có 2 nghiệm nên d luôn cắt (C) tại hai điểm A, B.
Chuyên đề LTĐH
16
Trần Đình Cư
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
Hoành độ tiếp điểm tại A, B là x1; x2 là nghiệm của phương trình (1)
x1 x2 m và x1 .x2
Ta có: k1 k2
m 1
2
4( x12 x22 ) 4( x1 x2 ) 2
1
1
4(m 1) 2 2
2
2
2
(2 x1 1) (2 x2 1)
4 x1 x2 2( x1 x2 ) 1
k1 k2 đạt giá trị lớn nhất bằng 2 m 1
BÀI TẬP ÁP DỤNG:
Bài 1. Viết phương trình tiếp tuyến của (C), biết có hệ số góc k được chỉ ra:
a) (C): y 2 x 3 3 x 2 5 ; k = 12
c) (C): y
b) (C): y
2x 1
; k = –3
x 2
x 2 3x 4
; k = –1
x 1
Bài 2. Viết phương trình tiếp tuyến của (C), biết song song với đường thẳng d
cho trước:
2x 1
3
; d: y x 2
x 2
4
a) (C): y
x3
2 x 2 3x 1 ; d : y 3x 2
3
c) (C): y
1
3
x2 2x 3
; d: 2 x y 5 0 d) (C): y x 4 3 x 2 ; d : y 4 x 1
2
2
4x 6
b) (C): y
Bài 3. Viết phương trình tiếp tuyến của (C), biết vuông góc với đường thẳng d
cho trước:
a) (C): y
x
2x 1
x3
; d: y x
2 x 2 3 x 1 ; d: y 2 b) (C): y
8
x 2
3
c) (C): y
x2 3
; d: y = –3x
x 1
d) (C): y
x2 x 1
; d : y 2 x
x2
Bài 4. Viết phương trình tiếp tuyến của (C), biết tạo với chiều dương trục Ox
góc :
a) (C): y
x3
2 x 2 x 4; 60 0
3
Chuyên đề LTĐH
b)(C): y
17
x3
2 x 2 x 4; 750
3
Trần Đình Cư
www.VNMATH.com
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
c) (C ) : y
3x 2
; 450
x 1
Bài 5. Viết phương trình tiếp tuyến của (C), biết tạo với đường thẳng d một góc
:
a) (C): y
x3
2 x 2 x 4; d : y 3 x 7; 450
3
b) (C): y
x3
1
2 x 2 x 4; d : y x 3; 450
3
2
c) (C ) : y
4x 3
; d : y 3 x; 450
x 1
d) (C ) : y
3x 7
; d : y x; 60 0
2 x 5
x2 x 3
e) (C ) : y
; d : y x 1; 60 0
x 2
x
, biết tiếp tuyến đó
x 1
cắt trục hoành, trục tung lần lượt tại hai điểm phân biệt A,B sao cho tam giác OAB
cân tại O.
Bài 7. Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y
Hướng dẫn: Vì tam giác OAB cân tại O nên đường thẳng AB phải song song với
một trong hai đường thẳng có phương trình y x hoặc y x
Ta có: y '
1
x 1
2
0, x 1. Gọi M 0 x0 ; y0 là tiếp điểm của đồ thị hàm số
Do đó:
x 2
y ' x0 1 0
x0 0
Vôùi x0 0 y0 0.Phöông trình tieáp tuyeán: y x loaïi vì A B
Vôùi x0 2 y0 2.Phöông trình tieáp tuyeán: y x 4 thoõa
Bài 8. Cho hàm số y
1 3
1
x 2 x 2 m 4 x m , m là tham số
3
3
1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số khi m=1
Chuyên đề LTĐH
18
Trần Đình Cư
TRUNG TÂM GIA SƯ ĐỈNH CAO CHẤT LƯỢNG. SĐT:0978421673. TP HUẾ
2. Tìm m để tiếp tuyến có hệ số góc nhỏ nhất của hàm số đi qua A 3; 1
Hướng dẫn:
f '( x0 ) x02 4 x0 4 m x0 2 m m. Min f '( x0 ) m ñaït ñöôïc khi x0 2
2
Vôùi x0 2 y0 m 3.
Viết phương trình tiếp tuyến tại điểm M (2; m 3) , sau đó thay tọa độ điểm A vào ta
tìm được m 2 .
Chuyên đề LTĐH
19
Trần Đình Cư
- Xem thêm -