Tải bản đầy đủ (.pdf) (5 trang)

03 ham so bac hai p3 BG2017

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (149.33 KB, 5 trang )

Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG – MOON.VN

Facebook: LyHung95

03. HÀM SỐ BẬC HAI – P3
Thầy Đặng Việt Hùng – Moon.vn
VIDEO BÀI GIẢNG và LỜI GIẢI CHI TIẾT BÀI TẬP chỉ có tại website MOON.VN
DẠNG 3. BÀI TOÁN TƯƠNG GIAO – TIẾP TUYẾN
Ví dụ 1: [ĐVH]. Tìm giao điểm của đồ thị hàm số :
a) y = x − 1 và y = x 2 − 2 x − 1

b) y = 2 x − 5 và y = x 2 − 4 x − 1
Lời giải:

a) Phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị:
x 2 − 2 x − 1 = x − 1 ⇔ x 2 − 3 x = 0 ⇔ x = 0 hoặc x = 3
Khi x = 0 thì y = −1 ; x = 3 thì y = 2
Vậy có 2 giao điểm A ( 0; − 1) và A ( 3; 2 ) .
b) Phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị:
x2 − 4x − 1 = 2x − 5 ⇔ x2 − 6 x + 4 = 0
∆ ' = 9 − 4 = 5 nên x1 = 3 − 5 , x2 = 3 + 5

Khi x1 = 3 − 5 thì y1 = 1 − 2 5 , khi x2 = 3 + 5 thì y2 = 1 + 2 5 .

(

) (

)

Vậy có 2 giao điểm M 3 − 5;1 − 2 5 , N 3 + 5;1 + 2 5 .



Ví dụ 2: [ĐVH]. Tìm tọa độ giao điểm của hai đường parabol:
a) y = x 2 − 4 và y = 4 − x 2

b) y =

x2
+ x + 1 và y = x 2 − 2 x + 1
4

Lời giải:
a) Phương trình hoành độ giao điểm: x − 4 = 4 − x ⇔ 2 x 2 = 8 ⇔ x 2 = 4 ⇔ x = ±2
Khi x = −2 thì y = 0 ; x = 2 thì y = 0 . Vậy có 2 giao điểm A ( −2; 0 ) và B ( 2; 0 ) .
2

2

x2
+ x + 1 = x 2 − 2 x + 1 ⇔ 3 x 2 − 4 x = 0 ⇔ x = 0 hoặc x = 4
4
Khi x = 0 thì y = 1 ; x = 4 thì y = 9 . Vậy có 2 giao điểm I ( 0;1) và J ( 4; 9 ) .

b) Phương trình hoành độ giaod điểm:

Ví dụ 3: [ĐVH]. Chứng minh đường thẳng:
a) y = − x + 3 cắt ( P ) : y = − x 2 − 4 x + 1

b) y = 2 x − 5 tiếp xúc với ( P ) : y = x 2 − 4 x + 4
Lời giải:
a) Phương trình hoành độ giao điểm: − x + 3 = − x − 4 x + 1 ⇔ x 2 + 3x + 2 = 0

Vì ∆ = 9 − 8 > 0 nên đường thẳng cắt ( P ) tại 2 điểm phân biệt.
2

b) Phương trình hoành độ giao điểm: x 2 − 4 x + 4 = 2 x − 5 ⇔ x 2 − 6 x + 9 = 0
Vì ∆ = 9 − 9 = 0 nên đường thẳng tiếp xúc với ( P ) .
Ví dụ 4: [ĐVH]. Cho hàm số y = x 2 − 2 x + m − 1. Tìm giá trị của m để đồ thị hàm số:
a) Không cắt trục Ox
b) Tiếp xúc với trục Ox
c) Cắt trục Ox tại 2 điểm phân biệt ở về bên phải gốc O.
Lời giải:
2
Cho y = 0 ⇔ x − 2 x + m − 1 = 0; ∆ ' = 1 − ( m − 1) = 2 − m
a) Đồ thị không cắt trục Ox khi ∆ ' < 0 ⇔ 2 − m < 0 ⇔ m > 2 .
b) Đồ thị tiếp xúc trục Ox khi ∆ ' = 0 ⇔ 2 − m = 0 ⇔ m = 2 .
c) Đồ thị cắt trục Ox tại hai điểm phân biệt ở về bên phải gốc O khi phương trình có nghiệm dương phân biệt
∆ ' > 0
2 − m > 0
m < 2


⇔1< m < 2 .
 P > 0 ⇔ m − 1 > 0 ⇔ 
m > 1
S > 0
1 > 0


Tham gia khóa TOÁN 10 tại MOON.VN để tự tin hướng đến kì thi Trung học phổ thông Quốc gia!



Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG – MOON.VN

Facebook: LyHung95

Ví dụ 5: [ĐVH]. Biện luận số giao điểm của đường thẳng ( d ) : y = 2 x + m với ( P ) : y = x 2 + x − 6. Khi cắt 2 điểm A,
B, tìm quỹ tích trung điểm I của đoạn AB.
Lời giải:
2
Phương trình hoành độ giao điểm: x + x − 6. = 2 x + m ⇔ x 2 − x − 6 − m = 0
∆ = 1 + 4 ( 6 + m ) = 4m + 25. Do đó:
Nế u m < −

25
thì ∆ < 0 : phương trình vô nghiệm nên ( d ) và ( P ) không có điểm chung.
4

25
thì ∆ = 0 : phương trình có nghiệm kép nên ( d ) tiếp xúc với ( P ) .
4
25
Nế u m > −
thì ∆ > 0 : phương trình có 2 nghiệm phân biệt nên ( d ) và ( P ) có hai điểm chung phân biệt.
4
Giả sử ( P ) và ( d ) cắt nhau tại hai điểm A và B phân biệt thì A, B có tọa độ: A ( x1 ; 2 x1 + m ) và B ( x2 ; 2 x2 + m ) .

Nế u m = −

x +x

Do đó trung điểm của đoạn thẳng AB là I  1 2 ; x1 + x2 + m 

 2

1

x =
Theo định lí Vi-ét, ta có x1 + x2 = 1 nên điểm I : 
2
 y = 1 + m

Vì điều kiện m > −

25
19
1
19
nên y > − . Vậy quỹ tích của trung điểm I là phần đường thẳng: x = , giới hạn y > − .
4
5
2
5

Ví dụ 6: [ĐVH]. Cho parabol ( P ) : y = x 2 − 4 x + 3

Lập phương trình đường thẳng d đi qua điểm A ( 4;1) biết rằng:

a) d cắt ( P ) tại hai điểm phân biệt

b) d tiếp xúc với ( P ) .

Lời giải:

Gọi k là hệ số góc của đường thẳng đi qua A, phương trình của d là:
y − 1 = k ( x − 4 ) ⇔ y = kx − 4k + 1

Phương trình hoành độ giao điểm: x 2 − 4 x + 3 = kx − 4k + 1 ⇔ x 2 − ( k + 4 ) x + 4k + 2 = 0

∆ = ( k + 4 ) − 4 ( 4 k + 2 ) = k 2 − 8k + 4 .
2

a) d cắt ( P ) tại hai điểm phân biệt khi ∆ > 0
⇔ k 2 − 8k + 4 > 0 ⇔ ( k − 4 ) > 8 ⇔ k − 4 > 2 2 ⇔ k < 4 − 2 2 hoặc k > 4 − 2 2 .
Phương trình d : y = kx − 4k + 1 .
2

b) d tiếp xúc với ( P ) khi ∆ = 0 ⇔ k 2 − 8k + 4 = 0 ⇔ k = 4 ± 2 2

(

)

(

)

Vậy d : y = 4 + 2 2 x − 15 − 8 2; y = 4 − 2 2 x − 15 + 8 2 .

Ví dụ 7: [ĐVH]. Lập phương trình tiếp tuyến với ( P ) : y = x 2 + x − 1
a) Tại điểm A ( −2;1)

b) đi qua B ( −1; − 5 )


a) Đường thẳng d đi qua A ( −2;1) có hệ số góc k:

Lời giải:

y − 1 = k ( x + 2 ) ⇔ y = kx + 2k + 1

Phương trình hoành độ giao điểm: x 2 + x − 1 = kx + 2k + 1 ⇔ x 2 + (1 − k ) x − 2 − 2k = 0

Điều kiện tiếp xúc: ∆ = 0 ⇔ (1 − k ) + 4 ( 2k + 2 ) = 0 ⇔ k 2 + 6k + 9 = 0 ⇔ k = −3. Vậy tiếp tuyến d : y = −3x − 5 .
2

b) Đường thẳng d đi qua B ( −1; 5 ) có hệ số góc k ' :

Phương trình hoành độ giao điểm: x 2 + x − 1 = kx + k − 5 ⇔ x 2 + (1 − k ) x + 4 − k = 0

Điều kiện tiếp xúc: ∆ = 0 ⇔ (1 − k ) − 4 ( 4 − k ) = 0 ⇔ k 2 + 2k − 15 = 0 ⇔ k = 3 hoặc k = −5 .
2

Khi k = 3 , phương trình tiếp tuyến d1 : y = 3 x − 2
Khi k = −5 , phương trình tiếp tuyến d 2 : y = −5 x − 10 .

Tham gia khóa TOÁN 10 tại MOON.VN để tự tin hướng đến kì thi Trung học phổ thông Quốc gia!


Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG – MOON.VN

Facebook: LyHung95

Ví dụ 8: [ĐVH]. Cho parabol ( P ) : y = x 2 − 3 x + 2 . Lập phương trình tiếp tuyến của ( P ) biết rằng:
a) Tiếp tuyến đó tạo với tia Ox một góc bằng 450

b) Tiếp tuyến đó song song với đường thẳng y = 2 x + 1
1
c) Tiếp tuyến đó vuông góc với đường thẳng y = − x + 2
3
Lời giải:
a) Theo giả thiết tiếp tuyến d tạo với tia Ox một góc bằng 450 nên hệ số góc của đường thẳng d là d = tan 450 = 1 , do
đó d : y = x + b.
Phương trình hoành độ giao điểm: x 2 − 3x + 2 = x + b ⇔ x 2 − 4 x + ( 2 − b ) = 0

Điều kiện tiếp xúc: ∆ ' = 4 − ( 2 − b ) = 0 ⇔ b = −2
Vậy phương trình đường thẳng d là y = x − 2 .
b) Tiếp tuyến d song song với đường thẳng y = 2 x + 1 nên hệ số góc của d bằng 2, do đó d : y = 2 x + b, b ≠ 1.
Phương trình hoành độ giao điểm: x 2 − 3x + 2 = 2 x + b ⇔ x 2 − 5 x + ( 2 − b ) = 0

Điều kiện tiếp xúc: ∆ ' = 25 − 4 ( 2 − b ) = 0 ⇔ b = −
Vậy phương trình tiếp tuyến d là y = 2 x −

17
.
4

17
.
4

1
c) Tiếp tuyến d vuông góc với đường thẳng y = − x + 2 nên có hệ số góc của d bằng 3, do đó d : y = 3x + b
3
2
Phương trình hoành độ giao điểm: x − 3x + 2 = 3x + b ⇔ x 2 − 6 x + 2 − b = 0

Điều kiện tiếp xúc: ∆ ' = 9 − ( 2 − b ) = 0 ⇔ b = −7 .
Vậy phương trình tiếp tuyến d là y = 3 x − 7.

Ví dụ 9: [ĐVH]. Tìm m để đường thẳng d : y = x − 1 cắt parabol ( P ) : y = x 2 + mx + 1 tại hai điểm P, Q mà đoạn
PQ = 3 .
Lời giải:
Phương trình hoành độ giao điểm: x + mx + 1 = x − 1 ⇔ x 2 + ( m − 1) x + 2 = 0
2

Điều kiện cắt tại 2 điểm P, Q : ∆ > 0 ⇔ m 2 − 2m − 7 > 0
Ta có PQ = 3 ⇔ ( x2 − x1 ) + ( y2 − y1 ) = 9
2

2

⇔ ( x2 − x1 ) + ( x2 − 1 − x1 + 1) = 9 ⇔ 2 ( x2 − x1 ) = 9
2

(

2

2

)

⇔ 2 x12 − x22 − 2 x1 x2 = 9 ⇔ S 2 − 4 P =

9
2


b
c
= 1 − m, P = x1 x2 = = 2
a
a
25
=
2

Theo định lí Vi-ét: S = x1 + x2 = −

9
2
⇔ (1 − m )
2
5
5 2
⇔ m −1 = ±
⇔ m =1±
(chọn).
2
2

nên: (1 − m ) − 8 =
2

DẠNG 4. TỔNG HỢP VỀ HÀM BẬC HAI (Tham khảo thêm)
Ví dụ 1: [ĐVH]. Tìm giá trị lớn nhất, bé nhất (bé nhất) nếu có của các hàm số:
a) y = 7 x 2 − 3 x + 10

b) y = −2 x 2 − x + 1
Lời giải:
a) y = 7 x 2 − 3 x + 10 có a = 7 > 0 nên y đạt giá trị bé nhất tại đỉnh x1 = −

b
3
 3  271
= là y1 = f ( x1 ) = f   =

2a 14
8
 14 

không tồn tại giá trị lớn nhất.

b) y = −2 x 2 − x + 1 có a = −2 < 0 nên y đạt giá trị lớn nhất tại đỉnh x1 = −

b
1
 1 9
= − là y1 = f ( x1 ) = f  −  = và
2a
4
 4 8

không tồn tại giá trị nhỏ nhất.
Ví dụ 2: [ĐVH]. Tìm giá trị lớn nhất, bé nhất (nếu có) của các hàm số:

Tham gia khóa TOÁN 10 tại MOON.VN để tự tin hướng đến kì thi Trung học phổ thông Quốc gia!



Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG – MOON.VN
a) y = x 2 − 3 x với 0 ≤ x ≤ 2
...

Facebook: LyHung95

b) y = − x 2 − 4 x + 3 với 0 ≤ x ≤ 4

(

Ví dụ 3: [ĐVH]. Tìm tất cả các giá trị của a sao cho giá trị nhỏ nhất của hàm số y = f ( x ) = 4 x 2 − 4ax + a 2 − 2a + 2
trên đoạn [0; 2] là bằng 3.
...
Ví dụ 4: [ĐVH]. Tìm giá trị lớn nhất, nhỏ nhất (nếu có) của hàm số:
a) y = x ( x + 1)( x − 2 )( x − 3)

b) y = ( 2 x − 1) − 4 2 x − 1 + 3
...
2

Ví dụ 5: [ĐVH]. Cho hai hàm số y1 = x + 1 + x − 1 và y2 =

1 2 3
x + x +1
4
4

a) Chứng minh đồ thị của y1 có trục đối xứng.
b) Tìm những giá trị của x để y1 > y2 .

Lời giải:
a) y1 = f ( x ) = x + 1 + x − 1 có D = R : x ∈ D ⇒ − x ∈ D

f ( x ) = − x + 1 + − x − 1 = x − 1 + x + 1 = f ( x ) . Vậy f là hàm số chẵn nên đồ thị có trục đối xứng Oy.

−2 x khi x < −1

b) Ta có y1 = f ( x ) = 2
khi − 1 ≤ x ≤ 1
2 x khi x > 1

Ta xét 3 trường hợp:
1
3
−11 − 105
−11 + 105
- Với x < −1: y1 ≥ y2 ⇔ −2 x ≥ x 2 + x + 1 ⇔ x 2 + 11x + 4 ≤ 0 ⇔
≤x≤
4
4
2
2
−11 − 105
Chọn nghiệm:
≤ x < −1.
2
1
3
- Với −1 ≤ x < 1: y1 ≥ y2 ⇔ 2 ≥ x 2 + x + 1 ⇔ x 2 + 3x − 4 ≤ 0 ⇔ −4 ≤ x ≤ 1. Chọn nghiệm −1 ≤ x ≤ 1 .
4

4
1 2 3
- Với x ≥ 1: y1 ≥ y2 ⇔ 2 x ≥ x + x + 1 ⇔ x 2 − 5 x + 4 ≤ 0 ⇔ 1 ≤ x ≤ 4 (thỏa mãn).
4
4
−11 − 105
Vậy giá trị x cần tìm
≤ x < 4.
2

Ví dụ 6: [ĐVH]. Cho f ( x ) = ax 2 + bx + c thỏa mãn f ( x ) ≤ 1, ∀x ∈ {−1; 0;1}
5
Chứng minh: f ( x ) ≤ , ∀x ∈ [ −1;1] .
4

Lời giải:
1

 a = 2 ( f (1) + f ( −1) ) − f ( 0 )
 f ( −1) = a − b + c 

1

Ta có:  f ( 0 ) = c
⇒ b = ( f (1) − f ( −1) ) − f ( 0 )
2


f
1

=
a
+
b
+
c
(
)

c = f ( 0 )


1
1
Do đó: f ( x ) = ax 2 + bx + c = f (1) . x 2 + x + f ( −1) . x 2 − x + f ( 0 ) . 1 − x 2
2
2
Vì f ( −1) ≤ 1, f ( 0 ) ≤ 1, f (1) ≥ 1 nên có:

(

)

(

)

(

)


1
1
1
1
f (1) . x 2 + x + f ( −1) . x 2 − x + f ( 0 ) . 1 − x 2 ≤ x 2 + x + x 2 − x + 1 − x 2
2
2
2
2
2
2
1 + x − x khi − 1 ≤ x < 0
5 
1
5
=
= 1 + x − x2 = −  x −  ≤
2
4 
2
4
1 − x − x khi 0 ≤ x ≤ 1
f ( x) ≤

BÀI TẬP LUYỆN TẬP
Tham gia khóa TOÁN 10 tại MOON.VN để tự tin hướng đến kì thi Trung học phổ thông Quốc gia!

)



Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG – MOON.VN

Bài 1: [ĐVH]. Cho ( P ) : y =

Facebook: LyHung95

1 2
x + x − 4.
2

a) Vẽ đồ thị. Lập bảng biến thiên.
b) Dựa vào đồ thị, tìm x để y < 0.
c) Biện luận số nghiệm phương trình: y =

1 2
x + x −3 = m
2

Bài 2: [ĐVH]. Cho hàm số: y = x + x − 2
2

a) Vẽ đồ thị và lập bảng biến thiên hàm số.
b) Tìm m để pt: x + x − 2 = 2m − 1 có 2 nghiệm.
2

Bài 3: [ĐVH]. Vẽ đồ thị hàm số:
2 x + 1; x ≤ 1
a) y =  2
 x + 3; x > 1


 x 2 + 4 x − 5; x ≤ 2
b) y = 
2 − x; x > 0

Bài 4: [ĐVH]. Xác định parabol:
a) đi qua điểm A(1; −5) và có đỉnh I(3; −9).
b) đạt GTLN bằng 8 tại x = −1 và đi qua A(0; 6).
 3 1
c) đi qua 3 điểm A ( 0;1) , B (1; 0 ) , C  ; −  .
 4 8

Bài 5: [ĐVH]. Lập phương trình đường thẳng tiếp xúc với parabol y =

1 2
x + 2 x − 1 tại điểm có hoành độ là
3

−2.

Bài 6: [ĐVH]. Cho Parabol ( P ) : y = x 2 − 3x + 2 và đường thẳng d : y = mx + 2 .
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số ( P ) .
b) Tìm tham số m để hai đồ thị của hai hàm số tiếp xúc nhau (có duy nhất một điểm chung), cắt nhau tại hai
điểm phân biệt.
c) Biện luận theo m số nghiệm phương trình x 2 − 3 x + 3 − 2m = 0 .
Bài 7: [ĐVH]. Cho Parabol ( P ) y = x 2 − 1 .
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ ( P ) .
b) Xác định điểm M trên ( P ) để đoạn OM là ngắn nhất.
c) Chứng minh rằng khi OM ngắn nhất thì đường thẳng OM vuông góc với tiếp tuyến tại M của ( P ) .
Bài 8: [ĐVH]. Cho đường thẳng d : y = 2 x + 1 − 2m và Parabol ( P ) đi qua điểm A (1;0 ) và đỉnh S ( 3; −4 ) .

a) Lập phương trình và vẽ Parabol ( P ) .
b) Chứng minh rằng d luôn đi qua một điểm cố định.
c) Chứng minh rằng d luôn cắt ( P ) tại hai điểm phân biệt.
Tham gia khóa TOÁN 10 tại MOON.VN để tự tin hướng đến kì thi Trung học phổ thông Quốc gia!



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×