Tải bản đầy đủ (.pdf) (81 trang)

Chuyên đề khảo sát hàm số (Cù Đức Hoà)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.47 MB, 81 trang )

Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

11


Chuyªn ®Ị kh¶o s¸t hµm sè: Híng dÉn vµ ®¸p ¸n
Bài 1:
1) Khảo sát hàm số:



1
1
x
y
x
(C) TXĐ: D = R \ (1)
2
2
' 0
( 1)
y
x

  

Hàm số giảm trên từng khoảng xác đònh.
TCĐ: x = 1 vì

 
1


lim
x
y

TCN: y = 1 vì


lim 1
x
y

BBT:

Đồ thò:


2) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) đi qua điểm P(3, 1):
Đường thẳng (d) qua P có hệ số góc k:y = k( x-3) + 1
(d) tiếp xúc (C)








2
x+1
= k(x-3) + 1 (1)

x-1
-2
= k (2)
(x-1)
có nghiệm
Thay (2) vào (1) :

 

2
1 -2(x-3)
1
1 (x-1)
x
x

          
2 2
1 2( 3) ( 1) 4 8 2
x x x x x

Thay vào (2)
  
2
k
Vậy phương trình tiếp tuyến đi qua P là: y= -2x + 7
3)

0 0 0
( , ) ( )

M x y C
. Tiếp tuyến của (C) tại M cắt 2 đường tiệm cận tạo thành một tam giác
có diện tích không phụ thuộc M.
Phương trình tiếp tuyến của (C) tại M:
  
0 0 0
'( )( )
y f x x x y


  

  
  
  
2
0 0 0
0
2 2
0 0 0
2
0
1 3 1
3
)
1 ( 1) ( 1)
-3
(
( -1)
x x x

x x
x x x
y x
x

Giao điểm với tiệm cận đứng x =1.
 
 
   
 
 
 
0 0
0 0
4 4
1 1,
1 1
x x
x y A
x x

Giao điểm với tiệm cận ngang y = 1.
 
 
   
 
 
0 0
5 2 5 2
1 ,1

3 3
x x
y x B

Giao điểm hai đường tiệm cận: I(1, 1)
Ta có :
 
      

0 0
0
4 5 21 1 1
. . 1 . 1
2 2 2 1 3
A I B I
IAB
x x
IA IB y y x x
x
S


   

0
0
5 21 5 25
. 1 hằng số
2 1 3 6
x

x
Vậy:
IAB
S
không phụ thuộc vào vò trí điểm M.
A
B
M
O
x
y
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

12


C©u 2: (2 điểm)
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thò hàm số:
2
1
x
y
x



TXĐ: D=R\{1}
 
3
,

0
2
1
y
x

  

Hàm số giảm trên từng khoảng xác đònh
TCD: x=1 vì
lim
1
y
x
 
 

TCN: y=1 vì
lim 1
y
x

 

BBT:

Đồ thò:

2) Xác đònh a để từ A(0,a) kẻ được 2 tiếp tuyến đến
(C)

sao cho 2 tiếp điểm đến nằm về 2 phía của 0x.
Gọi
( ; ) ( )
0 0
M x y C

2
0
0
1
0
x
y
x

 


Phương trình tiếp tuyến của (C) tại M:
'
( )( )
0 0 0
y f x x x y
  

2
2 4 2
3 3
0 0 0
( )

0
2 2 2
1
( 1) ( 1) ( 1)
0
0 0 0
x x x
y x x y x
x
x x x
  
 
      

  

Tiếp tuyến qua A(0,a)
2
4 2
0 0
2
( 1)
0
x x
a
x
 
 



2
( 1) 2( 2) 2 0
0 0
a x a x a
      
(1)
(vì
0
x
=1 không là nghiệm)
Điều kiện để có 2 tiếp tuyến kẻ từ A là:
1 0
1
,
2
0
a
a
a
 





 
 
 



Khi đó (1) có 2 nghiệm là
0
x
,
1
x


Tung độ tiếp điểm
2
0
0
1
0
x
y
x




2
1
1
1
1
x
y
x




Điều kiện 2 tiếp điểm nằm về 2 phía
Ox.
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

13
 
2 2( ) 4
2
0 0 1 0 1
1
0 . 0 0
0 1
1 1
1
0 1
0 1 0 1
2 4( 2)
4
9 6 2
1 1
0 0 3 2 0
2 2( 2)
3 3
1
1 1
x x x x x
x
y y

x x
x x x x
a a
a
a a
a a
a a
a a
   

     
 
  
 
 
 
 
         
 

 
 

Tóm lại:
2, 1
2
3
a a
a
  








2
3
a

 

1
a

ĐS:
2
, 1
3
a a

 

C©u 3: (2 điểm)
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thò hàm số:
2
2 1
1
x x

y
x
 



TXĐ: D = R\{-1}
2
2 4
'
2
( 1)
x x
y
x




0
' 0
2
x
y
x


 

 



Tiệm cận đứng: x= -1 vì
lim
1
y
x
 
 

Ta có:
2
2 1
1
y x
x
  

Tiệm cận xiên: y = 2x - 1 vì
2
lim 0
1x
x


 



BBT


Đồ thò:
Cho x = 1 suy ra y = 2.




2) Gọi M
 (C) có X
M
= m. Chứng tỏ rằng tích các khoảng cách
từ M đến 2 đường tiệm cận của (C) không phụ thuộc m.
Ta có: X
M
= m
2
2 1
1
y m
M
m
   


Tiệm cận đứng : x + 1 = 0 (D1)
Suy ra d
1
(M, D1)
1
1

1
m
m

  

Tiệm cận xiên: 2x – y – 1 = 0 (D2) d
2
(M,D2) =
2
2 2 1 1
2
1
5 5 1
m m
m
m
   




Suy ra d
1
.d
2
=
2 2
1
5 1 5

m
m
 

(không phụ thuộc m)
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

14
C©u 4: (2 điểm) Cho hàm số:
2
2 2
1
x mx
y
x
 



1) Tìm m để diện tích tam giác tạo bởi TCX và 2 trục tọa độ bằng 4.
Ta có:
2 2
1
m
y x m
x
   


Với

0
m

thì TCX: y = 2x + m + 2 vì
lim 0
1
m
x
x


 

Giao điểm TCX và Ox: y = 0









 0,
2
2
2
2 m
A
m

x

Giao điểm TXC và oy:
0 2 (0, 2)
x y m B m
     

1 1 2
. 2 4
2 2 2
OAB
m
S OA OB m

     

2
2
( 2) 16
6
m
m
m


   

 

( thỏa điều kiện

0
m

)
2) Khảo sát và vẽ đồ thò khi m = -3:
2
2 3 2
(C)
1
x x
y
x
 



TXĐ: D = R\ {1}
0
)1(
542
'
2
2




x
xx
y


1


x


Suy ra hàm số tăng trên từng khoảng xác đònh.

TCĐ: x = 1 vì
lim
1
y
x
 


TCX: y = 2x - 1 (theo câu 1)

BBT:


Đồ thò:
0 2, 2 0
x y x y
     





C©u 5: (2 điểm) Cho: y = x
4
– (m
2
+ 10)x
2
+ 9 (C
m
).
1) Khảo sát và vẽ đồ thò hàm số với m = 0. y = x
4
– 10x
2
+ 9
TXD: D = R
3 2
' 4 20 4 ( 5)
y x x x x
   

0
' 0
5
x
y
x


 


 


5 44
2
'' 12 20 '' 0
3 9
y x y x y

       


điểm uốn
5 44 5 44
; ;
3 9 3 9
  
  
  
  
  

BBT:

Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

15
Đồ thò:
Cho
2

1 1
0
2 3
9
x x
y
x
x

  


  

 









2) Chứng minh rằng với

0
m

, (C

m
) luôn luôn cắt Ox
tại 4 điểm phân biệt trong đó có hai điểm nằm

(-3,3)
và 2 điểm nằm ngoài (-3,3).
Phương trình hoành độ giao điểm của (C
m
) và Ox.
4 2 2
( 10) 9 0
x m x
   
(1) Đặt
2
( 0)
t x t
 

Phương trình trở thành:
2 2
( 10) 9 0
t m t
   
(2)
Ta có:











mmS
P
mm
,010
09
,036)10(
2
22


0 < t
1
< t
2


(1) có 4 nghiệm phân biệt
2 1 1 2
x x x x
    

Đặt f(t) =
2 2
( 10) 9

t m t
  
Ta có: af(9)=
2 2
81 9 90 9 9 0, 0
m m m
       

0 9
1 2
t t
   

2
9 ( 3;3)
1 1
3 3
2 1 1 2
2 ( 3;3)
9
2
2
x x
x x x x
x
x

  

 

          
 
 
 




Vậy (C
m
) cắt Ox tại 4 điểm phân biệt trong đó 2 điểm
( 3,3)
 
và 2 điểm
( 3,3)
 
.

C©u 6: (2 điểm) Cho hàm số
3 2
( ) ( 3) 3 4
y f x x m x x
     
(m là tham số)
1) Tìm m để đồ thò hàm số có điểm cực đại và cực tiểu. Khi đó viết phương trình đường
thẳng đi qua hai điểm cực trò này.
Ta có:
2 2
' 3 2( 3) 3; ' 0 3 2( 3) 3 0 (1)
y x m x y x m x         


Hàm số có CĐ, CT

(1) có 2 nghiệm phân biệt.
2 2
' 0 ( 3) 9 0 6 0 6 0
m m m m m
              

Chia f(x) cho f’(x) ta được :
1 1 2 1
2
'( ) ( 3) ( 6 ) 5
3 9 9 3
y f x x m m m x m
 
      
 
 

Vậy phương trình đường thẳng qua 2 điểm cực trò là:
2 1
2
( 6 ) 5
9 3
y m m x m
    
.
2) Tìm m để
( ) 3

f x x

với mọi
1
x

Ta có:
4
3 2
( ) 3 , 1 ( 3) 4 0 , 1 3 , 1
2
f x x x x m x x m x x
x
               

Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

16
min ( )
1
m g x
x
 

với
4
( ) 3
2
g x x
x

  

Ta có:
3
8 8
'( ) 1 , 1 ; '( ) 0 2
3 3
x
g x x g x x
x x

       

+) BBT:
min ( ) 0
1
g x
x
 

Vậy:
0
m


C©u 7: (2 điểm)
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thò
2
6 9
( )

2
x x
y C
x
 

 

 TXĐ: D = R\ {2}
2
4 3
'
2
( 2)
x x
y
x
 

 

1
' 0
3
x
y
x


 





TCĐ: x = 2 vì
lim
2x
 

; Ta có:
1
4
2
y x
x
   
 

TCX: y = - x + 4 vì
1
lim 0
2x
x
 
 
 

BBT:

Đồ thò:

Cho x = 0
9
2
y
 

b) Tìm M

Oy sao cho tiếp tuyến kẻ từ M đến (C)
song song với đường thẳng y=
3
4

x có dạng.
Gọi M(0, b)
Oy

, tiếp tiếp qua M song song
đường thẳng
3
4
y x
 
có dạng: (D):
3
4
y x b
  

(D) tiếp xúc (C)

2
6 9 3
(1)
2 4
2
4 3 3
(2)
2
4
( 2)
x x
x b
x
x x
x

 

  
 





  

 

 


co ùnghiệm

(2)
2
4 0 0 4
x x x x
      
Thay vào (1):
9 5
0 ; 4
2 2
x b x b
     

Vậy :
9 5
(0; ), (0; )
1 2
2 2
M M

C©u 8: (2 điểm)
a) Khảo sát (1)
3 2
2 3(2 1) 6 ( 1) 1 (1)
y x m x m m x     
khi m= 1:
3 2
1: 2 9 12 1

m y x x x
    
TXĐ: D= R
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

17
1 6
2
' 6 18 12 ; ' 0
2 5
3 11 3 11
'' 12 18 ; '' 0 ,
2 2 2 2
x y
y x x y
x y
y x y x y
  

    

  

 
       
 
 
điểm uốn I





BBT:

Đồ thò:



b) Chứng minh rằng

m hàm số (1) luôn đạt cực trò
tại x
1
, x
2
với x
1
- x
2
không phụ thuộc m.
Ta có:
3 2
2 3(2 1) 6 ( 1) 1
2 2
' 6 6(2 1) 6 ( 1); ' 0 (2 1) ( 1) 0 (*)
2
(2 1) 4 ( 1) 1 0
y x m x m m x
y x m x m m y x m x m m
m m m

     
           
      


(*) luôn có 2 nghiệm phân biệt
1 2
,
x x
.

Hàm số luôn đạt cực trò tại
1 2
,
x x
.
Ta có:
2 1 1 2 ; 2 1 1 2 2 2 2 2 2
1 2 2 1
x m m x m m x x m m              
(hằng số)

Vậy:
2 1
x x

không phụ thuộc m.

Bµi 9: (2 điểm)


a) Khảo sát hàm số:
2
5 4
y x x
  
.
Tập xác đònh: D = R
y’= 2x – 5

BBT:
Đồ thò:





b) Viết phương trình tiếp tuyến chung của hai parapol:
2
( ) : 5 6
1
P y x x
  

2
( ) : 5 11
2
P y x x
   

Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý


18
- Gọi



: y= ax + b là tiếp tuyến chung của (P1) và (P2).
-



tiếp xúc với (P1) và (P2).
2
5 6
2
5 11
x x ax b
x x ax b

   




    

co ùnghiệm kép
co ùnghiệm kép

2

(5 ) 6 0
2
(5 ) 11 0
2
0
10 4 1 0 3 3
1
0 2 10 5
10 4 19 0
2
x a x b
x a x b
a a b a a
b b
a a b

    




    


 

      
 
 
   

   
    
 
 
   


co ùnghiệm kép
co ùnghiệm kép

Vậy phương trình tiếp tuyến chung là: y = 3x – 10 hay y = - 3x + 5

C©u 10: (2 điểm)
a) Khảo sát và vẽ đồ thò hàm số:
3 2
3 ( )
y x x C
 

TXĐ: D = R
2
' 3 6 3 ( 2)
y x x x x
   

0
' 0
2
x
y

x


 

 


'' 6 6
y x
 

'' 0 1 2y x y      
Điểm uốn I(-1, 2)



+) BBT:

Đồ thò:
Cho x = -3, y = 0
x = 1, y = 4


b) Tìm điểm M trên Ox sao cho từ M kẻ được 3 tiếp tuyến đến (C)
trong đó có 2 tiếp tuyến vuông góc nhau.
Gọi

M(a,0) Ox
, đường thẳng (d) qua M và có hệ số góc K là:

y = k( x - a)
(d) tiếp xúc (C)
2
3 ( ) (1)
2
3 6 (2)
x x k x a
x x k

  




 

3
co ùnghiệm

Thay (2) vào (1):
2 2
3 3 6 ( ) 2 3( 1) 6 0
0
2 3( 1) 6 0
2 3( 1) 6 0 (3)
x x x x x a x a x ax
x
x x a x a
x a x a
        



 
     

 
 
   


3 3 2
2
2

Với x = 0

k = 0

1 tiếp tuyến là y = 0.
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

19
+) Từ M kẻ được 3 tiếp tuyến đến (C) trong đó có 2 tiếp tuyến vuông góc với nhau

(3) có 2 nghiệm phân biệt
, 0
1 2
x x



1
1 2
k k
 
.
0
0
2
0 9( 1) 48 0
2 2 2
(3 6 )(3 6 ) 1 9( ) 18 ( ) 36 1
1 1 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2
1
3
3
1
3
vì x x = - 3a
3
1 2
2
81 81 ( 1) 108 1 0
3(a-1)
x + x =
1 2
2
a
a
a a
x x x x x x x x x x x x

a a
a a
a a a a
 


 
 
      
 
 
        
 
 

     


     

 
 

 

    
 

 


 

và a 0
và a 0
-27a
1
27
a


 



+ 1 = 0

Vậy chỉ có 1 điểm
1
( ,0)
27
M Ox

thoả điều kiện bài toán.
C©u 11: (2 điểm) Cho hàm số:
 
4 3 2
3 4 1 6 1 ( )
y x m x mx m C
m
     


1) Khảo sát hàm số khi m= -1:
4 2
3 6 2
y x x
  
TXĐ: D = R


3 2
' 12 12 12 1
y x x x x
   

0
' 0
1
x
y
x


 

 


1 1 1 1
2
'' 36 12 '' 0 , ,

3 3 3
3
y x y x y
   
         
   
   
1 1
điểm uốn -
3 3

BBT:








Đồ thò:
Cho y=2
0
4 2
3 6 0
2
x
x x
x



   

 


2) Tìm giá trò m < 0 để (C
m
) và
( ) : 1
y
 
có ba giao điểm phân biệt.
Ta có:
 
4 3 2
3 4 1 6 1 ;
y x m x mx m
     

   
0 1
3 3 2
' 12 12 1 12 12 1 ' 0 1
4 3
2 1
x y m
y x m x mx x x m x m y x y m
x m y m m m


   

 
             

 
 

      




x -  -1 0 1
+ 
y’ - 0 + 0 - 0 +

y +  2 +

-1 -1
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

20

( )
C
m





cắt nhau tại 3 điểm phân biệt nếu đường thẳng :y=1 đi qua điểm cực trò
của
( )
C
m
.
 
 
1 1 0( )
1 1( )
4 3
2
2 1 1
1 1 0
m m
m m
m m m
m m m m


  



   





    

   



loại
loại

0 ( )
1 ( )
1 5
( )
2
1 5
( )
2
m
m
m
m

















loại
loại
loại
nhận vì m < 0

ĐS:
1 5
2
m



C©u 12: (2 điểm) Cho
 
3 2
3 2 2 ( )
y x x m x m C
m
    

1) Khảo sát và vẽ đồ thò
( )
1

C
khi m = 1.
3 2
3 3 2 ( )
1
y x x x C
   
TXĐ: D = R

 
2
2
' 3 6 3 3 1 0
y x x x
     
suy ra hàm số luôn tăng trên R
' 0 1 ; '' 6 6
y x y x
     
;
'' 0 1 1y x y
      
điểm uốn I(-1, 1).
 BBT:

 Đồ thò:

Cho x = 0, y = 2
x = -2, y = 0
' 0y

I
 
tiếp tuyến tại I song song Ox.
2) Tìm m để
( )
m
C
cắt trục hoành tại 3 điểm phân biệt
có hoành độ âm.Phương trình hoành độ giao điểm của
( )
m
C
và Ox.

   


3 2 2
3 2 2 0 2 0
2
(1)
2
0 (2)
x x m x m x x x m
x
x x m
         
 




  




( )
m
C
cắt Ox tại 3 điểm có hoành độ âm

(2) có 2 nghiệm âm phân biệt khác -2.
2 2
2
0 1 4 0
1 1
0
0 0
4 4
0
0 1 0
m m
m
m
m m
P m
m
S
   
 

 

 

   
  
      
  
 
  

  
  

 
ĐS:
1
0
4
m
 

C©u 13: (2 ®iĨm) Cho
3 2
7 3
y x mx x
   
(1)
1) Khảo sát và vẽ đồ thò hàm số khi m = 5.
3 2

5 7 3
y x x x
   

TXĐ :

y’= 3x
2
+10x + 7
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

21
1 0
5 16
' 0 ; '' 6 10 '' 0
7 32
3 27
3 27
x y
y y x y x y
x y
   


         

   




điểm uốn
5 16
,
3 27
 

 
 
.

BBT :

Đồ thò:



2. Tìm m để hàm số (1) có cực đại và cực tiểu.
Lập phương trình đường thẳng qua điểm cực đại và cực tiểu.
Ta có :
3 2 2
7 3; ' 3 2 7
y x mx x y x mx
      

2
' 0 3 2 7 0(*)
y x mx    

Hàm số có cực đại và cực tiểu
(*)


có hai nghiệm phân biệt
2
' 0 21 0
m
     

21
m  
v
21
m 

Chia y cho y’ ta được :
2
1 2(21 ) 27 7
'( )
3 9 9 9
m m m
y f x x
 
 
   
 
 

Vậy phương trình đường thẳng qua điểm cực đại và điểm cực tiểu là:
2
2(21 ) 27 7
9 9

m m
y
 
 

C©u 14: (2 điểm)
4 2
2
y x x
 

1a) Khảo sát và vẽ:
TXĐ:


3
' 4 4
y x x
 
2
1 5
' 0 0 1 ; '' 12 4; " 0
9
3
y x x y x y x y
              

=> Điểm uốn
1 2
1 5 1 5

; , ;
9 9
3 3
I I
   
    
   
   

BBT:


Đồ thò:

+) 1b. Biện luận số nghiệm:
Ta có :
4 2
2 0
x x m
  

4 2
2
x x m
  

Dựa vào đồ thò (C) ta kết luận :
m< -1: vô nghiệm. ; m= -1: 2 nghiệm.
-1< m < 0: 4 nghiệm. ; m= 0: 3 nghiệm. ; m> 0: 2 nghiệm.


Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

22


C©u 15: (2 điểm)
a.Khảo sát hàm số :
2
4 8
2
 


x x
y
x
(C) TXĐ:
\{ 2}
 
D R

2
2
4
'
( 2)



x x

y
x

0
' 0
4


 

 

x
y
x

 Tiệm cận đứng: x = -2 vì
2
4
lim
2

 

x
x

 Chia tử cho mẫu:
4
2

2
  

y x
x



Tiệm cận xiên: y= x + 2 vì
4
lim 0
2



x
x

 BBT:
 Đồ thò:

b.Từ đồ thò (C) suy ra đồ thò hàm số :
2
1
4 8
2
 


x x

y
x

1
( )
C

Ta có :
1
nếu x > -2
-y nếu x < -2
y
y





Do đó đồ thò
1
( )
C
suy từ (C) như sau:
- Nếu x > -2 thì
1
( ) ( )

C C

- Nếu x< -2 thì lấy phần đối xứng của (C) qua Ox ta được

1
( )
C

c. Xác đònh tập hợp những điểm mà không có đồ thò nào trong họ
( )
m
C
ï đi qua:

2 2
4 8
2
  


x x m
y
x

( )
m
C

Gọi
2 2
0 0
0 0 0
0
4 8

( , ) ( ),
2
  
   

m
x x m
M x y C m y
x
vô nghiệm với mọi m
0
2
  
x

hoặc
2 2
0 0 0 0
( 2) 4 8
    
m y x x x
vô nghiệm theo m.

          









2 2
0 0 0 0 0 0 0 0
2
0 0
0 0
0
2
0 0
0 0
0
( 2) 4 8 0 ( 2) 4 8
x +4x +8
y < (nếu x >-2)
x +2
x +4x +8
y > (nếu x <-2)
x +2
y x x x y x x x


M miền (I) giới hạn bởi (C) với x
> -2
M miền (III) giới hạn bởi (C) với x<
-2








Vậy những điểm M thoả điều kiện bài toán là những điểm thuộc mặt phẳng toạ độ
Oxy, không nằm trên miền (I), miền (III) và không nằm trên (C).
(C)
(C1)
(I)
X
Y
(III)
-4
O
4
2
(C1)
-2
-4
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

23
C©u 16:
1. Khảo sát và vẽ đồ thò hàm số:
        
2 3 2
( 1) ( 4) 6 9 4
y x x x x x

 TXĐ: D = R
 


      

 

          
2
1
' 3 12 9 ' 0
3
'' 6 12 " 0 2 2
x
y x x y
x
y x y x y

Điểm uốn :( -2, -2)
 BBT:

 Đồ thò :

2) Dùng đồ thò (C) biện luận theo m số nghiệm của
phương trình :
    
2 2
( 1) ( 4) ( 1) ( 4)
x x m m

       
2 2

( 1) ( 4) ( 1) ( 4)
x x m m

Đây là phương trình hoành độ giao điểm của (C)
và đường thẳng (d) có phương trình :
   
2
( 1) ( 4)
y m m

- Số giao điểm là số nghiệm của phương trình .
 Biện luận:
         
2 2
( 1) ( 4) 4 ( 3) 0 0
m m m m m
: 1 nghiệm
         
2
( 1) ( 4) 4 0 3
m m m m
: 2 nghiệm
         
2
4 ( 1) ( 4) 0 4 0
m m m
: 3 nghiệm
         
2
( 1) ( 4) 0 1 4

m m m m
: 2 nghiệm
      
2
( 1) ( 4) 0 4
m m m
:1 nghiệm

C©u 17: ( 3 điểm) Cho:
2
( 1)( )
y x x mx m
   
(1)
1) Khảo sát hàm số (1) tương ứng với m= -2:
2 3 2
( 1)( 2 2) 3 2
y x x x y x x
      
Tập xác đònh : D = R
2
' 3 6 3 ( 2)
   
y x x x x

0
' 0
2



 



x
y
x

'' 6 6
 
y x

" 0 1 0
    
y x y


Điểm uốn : I(1, 0)
BBT:
Đồ thò:
Điểm đặc biệt :
2) Tìm m để đồ thò (1) tiếp xúc trục hoành.
Xác đònh toạ độ tiếp điểm.
Ta có :
3 2
( 1)
y x m x m
   
(1)
Đồ thò (1) tiếp xúc trục hoành

3 2
2
x +(m-1)x -m=0 (2)
3x +2(m-1)x=0 (3)






có nghiệm .
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

24
 
0
(3) 3 2( 1) 0
2( 1)
3
x
x x m
m
x



    


 



Thay vào (2) :
3 3
3 3 2
2
0 0
2( 1) 8 4
( 1) ( 1) 0
3 27 9
4( 1) 27 0 4 12 15 4 0
4
( 4)(4 4 1) 0
1
2
x m
m
x m m m
m m m m m
m
m m m
m
  

        
        



     


 


Hoành độ tiếp điểm là :
1
0 0 4 2 1
2
m x m x m x
          

Vậy đồ thò (C) tiếp xúc Ox khi: m= 0, m= 4,
1
2
m
 

Toạ độ tiếp điểm tương ứng là: (0, 0), (-2, 0), (1, 0)
C©u 18: ( 3 điểm)
1) Khảo sát hàm số:



1
1
x
y
x
(C) TXĐ: D = R \ (1)
2

2
' 0
( 1)
y
x

  

Hàm số giảm trên từng khoảng xác đònh.
TCĐ: x = 1 vì

 
1
lim
x
y
TCN: y = 1 vì


lim 1
x
y

BBT:

Đồ thò:






2) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) đi qua điểm P(3, 1):
Đường thẳng (d) qua P có hệ số góc k: y = k( x-3) + 1
(d) tiếp xúc (C)








2
x+1
= k(x-3) + 1 (1)
x-1
-2
= k (2)
(x-1)
có nghiệm
Thay (2) vào (1) :

 

2
1 -2(x-3)
1
1 (x-1)
x
x


          
2 2
1 2( 3) ( 1) 4 8 2
x x x x x

A
B
M
O
x
y
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

25
Thay vào (2)
  
2
k

Vậy phương trình tiếp tuyến đi qua P là: y= -2x + 7
3)

0 0 0
( , ) ( )
M x y C
. Tiếp tuyến của (C) tại M cắt 2 đường tiệm cận tạo thành một tam giác
có diện tích không phụ thuộc M.
Phương trình tiếp tuyến của (C) tại M:
  

0 0 0
'( )( )
y f x x x y


  

  
  
  
2
0 0 0
0
2 2
0 0 0
2
0
1 3 1
3
)
1 ( 1) ( 1)
-3
(
( -1)
x x x
x x
x x x
y x
x


Giao điểm với tiệm cận đứng x =1.
 
 
   
 
 
 
0 0
0 0
4 4
1 1,
1 1
x x
x y A
x x

Giao điểm với tiệm cận ngang y = 1.
 
 
   
 
 
0 0
5 2 5 2
1 ,1
3 3
x x
y x B

Giao điểm hai đường tiệm cận: I(1, 1)

Ta có :
 
      


   

0 0
0
0
0
4 5 2
1 1 1
. . 1. 1
2 2 2 1 3
5 2
1 5 25
. 1 hằng số
2 1 3 6
A I B I
IAB
x x
IA IB y y x x
x
x
x
S

Vậy:
IAB

S
không phụ thuộc vào vò trí điểm M.
C©u ( 2 điểm) Cho
   
3
( ) 2( 1)
3
m
y f x x m x

a) Khảo sát hàm số khi m= 1:
 
3
1
4
3
y x x

 TXĐ: D = R
2
' 4
y x
 





        
 

;
2
' 0 " 2 " 0 0 0
2
x
y y x y x y
x

Điểm uốn O(0, 0).
BBT:

Đồ thò:
Cho
    
16
4
3
x y

  
16
4
3
x y


b)Tìm m để đồ thò hàm số có cực đại,
cực tiểu sao cho:
  
2 3

2
( ) (4 4)
9
CĐ CT
y y m

Ta có:
  
3
2( 1)
3
m
y x m x

  
2
' 2( 1)
y mx m

-2
2
+
16
3
x
y’
y
+
+
+

16
3
0
0
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

26
    
2
' 0 2( 1) 0
y mx m
(1)
Hàm số có cực đại và cực tiểu

(1) có 2 nghiệm phân biệt

      
2( 1)
0 1 0
m
m m
m

Khi đó (1) có 2 nghiệm

1 2 1 2
, ( )
x x x x

 

1
( )

y f x


2
( )
CT
y f x

Để tìm

y

CT
y
ta chia f(x) cho f’(x) thì được:
 
 
 
 

1 4
( 1)
3 3
( ) '( ).
x m x
f x f x


 
 
  
 
1
2
1
2
4
( 1)
3
4
( 1)
3
( )
( )

CT
m x
m x
y f x
y f x

 
1 2
(Vì f'(x ) 0, '( ) 0)
f x

Theo giả thiết:
  

2 3
2
( ) (4 4)
9
CĐ CT
y y m

         
    
 
2 2 3
1 2 1 2
2
16 2
( 1) ( ) 64( 1) ( ) 8( 1) ( Vì m+1 0 )
9 9
8(m+1) -2(m+1)
S 4 8(m+1) 0 (vì S = 0 , P = )
m
m = 1 ( Vì m+1 0 )
m x x m x x m
P
m

So với điều kiện

m< -1 m > 0
nhận giá trò m = 1 ĐS: m = 1.

C©u 20: ( 2 điểm)

1) Khảo sát hàm số:
 

1
1
y x
x
(C) Tập xác đònh:



\ 1
D R


2
2 2
1 2
' 1
( 1) ( 1)
x x
y
x x

  
 

0
' 0
2

x
y
x


 




 Tiệm cận đứng: x = 1 vì

 
1
lim
x

 Tiệm cận xiên: y = x vì



1
lim 0
1
x
x

 BBT:

 Đồ thò:



2) Viết phương trình các tiếp tuyến của (C) kẻ từ A(0, 3)
- Đường thẳng (D) qua A và có hệ số góc k: y = kx +3
(D) tiếp xúc (C)

 






 



2
1
kx + 3 (1)
1
1
1 k (2)
( 1)
x
x
x
có nghiệm
- Thay (2) vào (1) :
X

O
Y
2
-1
1
3
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

27
   
 
         





 


 



2
2 2
1
3
1 ( 1)
1 3( 1) 3 8 4 0

2
0
2
8
3
x
x x
x x
x x x x x
x
k
k
x

ĐS: y = 3 ; y = -8x + 3
Câu 21:
a) Khảo sát và vẽ đồ thò hàm số:
   
3 2
2 2
y x x x
; TXĐ : D = R
2
' 3 4 1
y x x
  







 
 
 
1
' 0
1
3
x
y
x

       
2 52
" 6 4 ; " 0
3 27
y x y x y
Điểm uốn
 
 
 

2 50
,
3 27
I

BBT:


Đồ Thò:









b) Biện luận theo k số giao điểm của (C) và
1
( )
D
: y = kx + 2 .
Phương trình hoành độ giao điểm của (C) và
1
( )
D
:



         

     
   
3 2 2
2
2 2 2 ( 2 1 ) 0

0
' 1 1
2 1 0
x x x kx x x x k
x
k k
x x k

Biện luận :
k > 0 và

1
k
: (C) và
1
( )
D
có 3 điểm chung.
k = 0

k = 1: 2 điểm chung.
k < 0: 1 điểm chung
c) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi (C) trục hoành và đường thẳng
2
( )
D
:y = -x + 1.
Phương trình hoành độ giao điểm của (C) và
2
( )

D
.
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

28
          
         
3 2 3 2
2
2 2 1 2 2 1 0
( 1)( 1) 0 1 2
x x x x x x x
x x x x y

Giao điểm của (C) và trục hoành:
          
3 2 2
2 2 0 ( 2)( 1) 0 2
x x x x x x

Diện tích hình phẳng cho bởi:

 



  

 



  

                
 
1
1
1 1
4 3 2 2
3 2
2 1
2
1
2 17 41
( 2 2) ( 1) 2 2 ( )
4 3 2 2 12 12
x x x x
S x x x dx x dx x x đvdt

CÂU 22:

1) Khảo sát và vẽ đồ thò hàm số:
2
3 2 2
3
2
x x
y x
x
 

   
(C) TXĐ: D = R\ {0}
2
2
2
'
x
y
x


;
2
' 0
2

x
y
x

 
 





TCĐ: x = 0 vì
0
lim

x
y

 

TCX: y = x – 3 vì
2
lim 0
x
x



BBT:

Đồ thò:
Cho y = 0

x
2
– 3x +2 = 0
1
2
x
x









2)Tìm M trên đường thẳng x = 1 sao cho từ M kẻ được
đến (C) 2 tiếp tuyến vuông góc nhau.
Gọi M(1, b) nằm trên đường thẳng x = 1.
Đường thẳng (d) qua M và M có hệ số góc k: y= k(x - 1) + b
(d) tiếp xúc với (C)
2
2
2
3 2
2
k(x - 2) + b (1)
k (2)
x x
x
x
x

 











có nghiệm.
Thay (2) vào (1):
2 2
2
3 2 ( 2)( 1)x x x
b
x
x
   
 

(b + 2)x
2
– 4x + 2 = 0 (3)

Từ M kẻ 2 tiếp tuyến đến (C) và vuông góc với nhau.

(2) có 2 nghiệm phân biệt x
1
, x
2


0 sao cho k
1
, k
2
= -1.
2 2

1 2
1 2
2 2
1 2
4 2( 2 0)
' 0
2 2
. 1
1
b
x x
k k
x x
  

 


 
 
 
 
 




Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

29

1 2
2 2 2 2
1 2 1 2
1 2
2
x
0
2
với
4
( ) 2 0
2
x
b
b
x x x x
x x
b








 
   



 





2
0
0

6 2 0
3 7 (nhận)
b
b
b b
b





 
 
  
  




CÂU 23:

1)Khảo sát và vẽ đồ thò hàm số:
2
3 2 2
3
2
x x
y x
x
 
   
(C) TXĐ: D = R\ {0}
2
2
2
'
x
y
x


;
2
' 0
2

x
y
x

 

 





TCĐ: x = 0 vì
0
lim
x
y

 

TCX: y = x – 3 vì
2
lim 0
x
x



BBT:

Đồ thò: Cho y = 0

x
2
– 3x +2 = 0
1

2
x
x








2)Tìm M trên đường thẳng x = 1 sao cho từ M kẻ được
đến (C) 2 tiếp tuyến vuông góc nhau.
Gọi M(1, b) nằm trên đường thẳng x = 1.
Đường thẳng (d) qua M và M có hệ số góc k: y= k(x - 1) + b
(d) tiếp xúc với (C)
2
2
2
3 2
2
k(x - 2) + b (1)
k (2)
x x
x
x
x

 











có nghiệm.
Thay (2) vào (1):
2 2
2
3 2 ( 2)( 1)x x x
b
x
x
   
 


(b + 2)x
2
– 4x + 2 = 0 (3)
Từ M kẻ 2 tiếp tuyến đến (C) và vuông góc với nhau.

(2) có 2 nghiệm phân biệt x
1
, x
2



0 sao cho k
1
, k
2
= -1.
2 2
1 2
1 2
2 2
1 2
4 2( 2 0)
' 0
2 2
. 1
1
b
x x
k k
x x
  

 


 
 
 
 

 




1 2
2 2 2 2
1 2 1 2
1 2
2
x
0
2
với
4
( ) 2 0
2
x
b
b
x x x x
x x
b









 
   


 




Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

30
2
0
0

6 2 0
3 7 (nhận)
b
b
b b
b





 
 

  
  





Câu 24:

Cho
4 2
2 2 ( )
m
y x x m C
   

1) Khảo sát và vẽ đồ thò hàm số khi m = 0
4 2
2 2
y x x
  
TXĐ: D = R
3 2
' 4 4 4 ( 1)
y x x x x
   

0
' 0
1

x
y
x


 

 


2
'' 12 4
y x
 
;
1 13
'' 0
9
3
y x y
      
điểm uốn
1 13 1 13
, , ,
9 9
3 3
   

   
   


BBT:
Đồ thò: Cho y=2  x
4
- x
2
=0

0
2
x
x



 




2) Tìm m để (C
m
) chỉ có hai giao điểm chung với trục Ox.
Phương trình hoành độ giao điểm của (C
m
) và trục Ox:
x
4
- 2x
2

+ 2-m = 0 (1)
Đặt t = x
2
(t≥0)
Phương trình trở thành:
t
2
- 2t + 2 – m = 0 (2)
(1) chỉ có 2 nghiệm  (2) có nghiệm trái dấu hoặc (1)
có nghiệm kép dương
0
2
2 0
' 0
1
1 2 0
0
2
P
m
m
m
m
b
a






  
 


  
 



  



 





Vậy (C
m
) cắt Ox tại 2 điểm khi: m = 1 hay m > 2.
3) Chứng minh rằng m tam giác có 3 đỉnh là 3 điểm cực trò của (C
m
) là một tam giác
vuông cân:
Ta có: y = x
4
- 2x
2

+ 2 - my’= 4x
3
- 4x
2
0
' 0
1
1
y m
x
y
y m
x
 



   


 
 



Gọi 3 điểm cực trò là:
A(0, 2- m), B(-1, 1- m), C(1, 1- m)
Ta có:
1 1 0,
( 1, 1) 2 ; (1, 1) 2

2,
AC AB m
AB AB AC AC
AB AC m

    

         

  



 

Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

31
Vậy  ABC là tam giác vuông cân tại A, m.
Câu 25:
a) Khảo sát hàm số: y=x
4
-5x
2
+4 (C) TXD: D = R
y’= 4x
3
- 10x = 2x (2x
2
- 5)

0
y'=0
10
2
x
x





 



y’’= 12x
2
– 10
5 19
'' 0
6 36
y x y     
 điểm uốn:
5 19 5 19
, ,
6 36 6 36
  

  
  

  

BBT:

Đồ thò:


Cho
4 4
1
4 0
2
0 5
x
x
y x x
 

  

 

  

b) Tìm tất cả các giá trò của a để (C) tiếp xúc với đồ
thò y=x
2
+a.
Tìm toạ độ tiếp điểm: Gọi (P): y = x
2

+ a.
(C) tiếp xúc (P)
3
4 4 2
(1)
(2)
4 10 2
5 4
a
x x
x x x
x






 
  


có nghiệm
 
3 3
0
(2) 3 0 3 0
3
x
x x x

x
x


     

 



Thay vào (1):
0 4; 3 5
x a x a
       

Vậy a = 4, a = -55. Tiếp điểm
 




0,4 3, 2 3, 2
  
.

Câu 26: Cho hàm số: y = x
3
-(2m + 1)x
2
+ (m

2
- 3m + 2)x + 4
a) Khảo sát hàm số khi m = 1: y=x
3
- 3x
2
+ 4 TXD: D = R
y' = 3x
2
- 6x ;
0
' 0
2
x
y
x


 




y’’= 6x – 6 ; y’’= 0  x = 1  y = 2  điểm uốn I(1, 2)
BBT:

Đồ thò:
x = 3, y = 4
x = -1, y = 0



Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

32
b) Xác đònh m để đồ thò hàm số có điểm cực đại, cực tiểu ở về
2 phía trục tung. Ta có: y = x
3
- (2m +1)x
2
+ (m
2
- 3m + 2)x + 4
y’= 3x
2
- 2(2m + 1)x + m
2
- 3m + 2
Đồ thò hàm số có điểm cực đại và điểm cực tiểu ở về 2 phía của trục Oy.
 y = 0 có 2 nghiệm x
1,
x
2
trái dấu  P< 0.
2
3 2
0 1 2
3
m m
m
 

    
ĐS: 1 < m < 2
Câu 27:
a) Khảo sát hàm số:
 
2
3 6
1
1
x x
y
x
 


TXD: D=R\{1}

 
2
2
1
2 3
' ' 0
3
1
x
x x
y y
x
x

 

 
  





Tiệm cận đứng: x=1 vì
1
lim
x
y

 

Tiệm cận xiên: Ta có:
4
2
1
y x
x
  

 TCX: y = x - 2 vì
4
lim 0
1
x

x




BBT:

Đồ thò:
Cho x = 0
 y = -6
x = 2  y = 4


b) Từ đồ thò hàm số (1) hãy nêu cách vẽ và vẽ đồ thò hàm số:

2
3 6
1
x x
y
x
 


(C
1
) Ta có: y≥0  (C
1
) ở phía trên Ox.


1
nếu ( 1)
nếu ( 1)
y x
y
y x




 


Suy ra cách vẽ (C
1
) như sau:
- Phần của đồ thò (1) ứng với x > 1 trùng với (C
1
).
- Bỏ phần của (1) ứng với x < 1 và lấy phần đối xứng
của phần này qua trục Ox ta được (C
1
).
c) Từ gốc O có thể vẽ được bao nhiêu tiếp tuyến đến đồ thò (C).
Tìm tọa độ tiếp điểm (nếu có).
- Đường thẳng (d) qua 0 và có hệ số góc k là: y=kx.
- Hoành độ tiếp điểm là nghiệm của hệ:

 
2

2
2
3 6
(1)
1
2 3
(2)
1
x x
kx
x
x x
k
x

 





 






Thay (2) vào (1):
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý


33

 
2 2
2
2
3 6 4 6 9
3 6 ( 2 3)
6 3 0
1
1
3 6 4 6 9
x k
x x x x x
x x
x
x x k
 
   
   
      
 


    
 
 

Vậy có 2 tiếp tuyến kẻ từ 0 đến đồ thò (1).

Tọa độ tiếp điểm là:
1
3 6 3 6 3 (3 6,3 6 3)
x y M
       


2
3 6 3 6 3 (3 6, 3 6 3)
x y M
         

Câu 28: Cho hàm số:
3
1
y x x m (1)
3
  

1) Khảo sát hàm số (1) khi
2
m
3



3
1 2
y x x (C)
3 3

  
TXD: D = R

2
y' x 1
x 1
y' 0
x 1
y'' 2x
2 2
y'' 0 x 0 y điểm uốn I(0, )
3 3
 
 

 




     

 BBT:

 Đồ thò:
Cho

x 2, y 0
4
x 2, y

3
  
 


2) Tìm m để đồ thò (1) cắt trục hoành tại 3 điểm phân biệt:
Đồ thò (1) cắt Ox tại 3 điểm phân biệt.

3
3
1
x x m 0 có 3 nghiệm phân biệt.
3
1 2 2
x x m (*) có 3 nghiệm phân biệt.
3 3 3
   
     

Đây là phương trình hoành độ giao điểm của (C) và đường thẳng (d).
Phương trình (*) có 3 nghiệm phân biệt
 (d) cắt (C) tại 3 điểm phân biệt:
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

34

2 4
0 m
3 3
2 2

m
3 3
    
   

Câu 29 :
1) Khảo sát và vẽ đồ thò hàm số :
2
( )
2
x x
y C
x




 TXĐ :


\ 2
D R


2
2
4 2
'
( 2)
2 6

' 0
2 6
x x
y
x
x
y
x
 



 
 

 



 Tiệm cận đứng :
x = 2 vì
2
lim
x
y

 

Ta có :
6

3
2
y x
x
  


 Tiệm cận xiên:
y = x + 3 vì
6
lim 0
2
x
x




 BBT:


 Đồ thò :
Cho x = 0 , y = 0
x = 1 , y = -2

X
Y
O
(C)


2) Xác đònh b để
( )

cắt (C) tại 2 điểm phân biệt .
Cï §øc Hoµ Trêng THPT VÜnh Ch©n - Tỉ : To¸n - Lý

35
Phương trình tiếp tuyến của (C) tại O.

1
'( ).
2
y f O x y x
   


( )

qua B(0, b) và song song (d) có dạng :

1
( ) :
2
y x b
   

Phương trình hoành độ giao điểm của
( )

và (C) :


2
2 2
2
1
2 2
2 2 2 2 4
3 2 4 0
x x
x b
x
x x x x bx b
x bx b

  

      
   


( )

cắt (C) tại 2 điểm phân biệt :
' 0
  


2
12 0 0 12
b b b b

      

Toạ độ trung điểm I cuả MN :

2
5
2 6 3
2
1
2
M N
x x
b b
x
x
y
y x b


  


 


  



Vậy I nằm trên đường thẳng cố đònh có phương trình :

5
2
x
y 

Câu 30:
Cho hàm số :
2
2 2
1
x mx
y
x
 



1. Khảo sát và vẽ đồ thò hàm số với m = 1:

2
2 2
1
x x
y
x
 



 TXĐ :



\ 1
D R
 


2
2
2
'
( 1)
x x
y
x





0
' 0
2
x
y
x





 
 

 Tiệm cận đứng :
x = -1 vì
1
lim
x
 

Ta có:
1
1
1
y x
x
  


 Tiệm cận xiên :
y = x + 1 vì
1
lim 0
1
x
x





 BBT:

×