(Microsoft Word D?ng 7 1 Các bài toán ti?p tuy?n (không tham s?)) Trang 1 DẠNG 7 1 CÁC BÀI TOÁN TIẾP TUYẾN (KHÔNG THAM SỐ) PHẦN 15 PHƯƠNG PHÁP Cho hàm số y f x liên tục trên K , f x có đạo.
Trang 1 DẠNG 7.1: CÁC BÀI TOÁN TIẾP TUYẾN (KHÔNG THAM SỐ)
Bài toán 3.Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị C tại điểm M0 C biết M có tung độ 0 y 0
Phương pháp : Giải phương trình y0 f x , với mỗi nghiệm x0tìm được, tính k f ' x0 rồi áp dụng
*
Bài toán 4.Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị C biết tiếp tuyến có hệ số góc k
Phương pháp : Giải phương trình k f x , với mỗi nghiệm x tìm được, tính 0 y0 f x 0 rồi áp dụng
Trang 2Câu 2. Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y 3x2 biết hoành độ tiếp điểm là 1 2
y x y x
Tại điểm 2;0 , tiếp tuyến có hệ số góc y 2 1, phương trình tiếp tuyến là: y x 2
Câu 2. Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số 1
2
x y x
y x
1
12
x x x
Câu 1. Biết tiếp tuyến tại điểm A có hoành độ bằng 2 của đồ thị C của hàm số yx33x2 cắt C
tại một điểm B khác với tiếp điểm A , tính AB
Lời giải
Ta có y 2 0; y 2 4 nên phương trình tiếp tuyến của C tại 2; 4 là :d y 4
Phương trình hoành độ giao điểm của C và dlà 3 2 3 2 2
Trang 3Gọi tọa độ tiếp điểm là 3
Với x , phương trình tiếp tuyến là 0 2 y 9x14
Với x , phương trình tiếp tuyến là 0 1 y 4
Câu 1. Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị C của hàm số 1
x y x
biết tiếp tuyến cắt hai trục
Ox và Oy lần lượt tại hai điểm A và B sao cho OB5OA
,
32
x Tiếp tuyến cắt hai trục Ox và Oy lần lượt tại hai điểm A và B sao cho OB5OA suy ra tanOAB , hay tiếp tuyến có hệ số góc 5 k thỏa mãn k 5
biết tiếp tuyến cắt hai trục
Ox và Oy lần lượt tại hai điểm A và B sao cho diện tích tam giác OAB bằng 1
,
32
x Tiếp tuyến cắt hai trục Ox và Oy lần lượt tại hai điểm A và B sao cho diện tích tam giác OAB bằng 1
2suy raOA OB . 1 Gọi hoành độ tiếp điểm là m, 3
Trang 4Đường thẳng này cắt hai trục tọa độOx và Oy lần lượt tại hai điểm A2m2 4m3;0 và
2 2
PHẦN 16
Câu 1 Cho hàm sốy f x có đạo hàm liên tục trên khoảng K và có đồ thị là đường cong C Viết
phương trình tiếp tuyến của C tại điểm M a f a ; , aK
A.y f a x a f a B.y f a x a f a
C.y f a x a f a D.y f a x a f a
Lời giải Chọn C
Phương trình tiếp tuyến của C tại điểm M a f a ; có dạng
y f a f a x a y f a x a f a
Câu 2 Cho hàm số y x3 3x2 có đồ thị C Viết phương trình tiếp tuyến của C tại giao điểm
của C với trục tung
A y2x 1 B.y 2x 1 C y 3x 2 D.y3x 2
Lờigiải Chọn D
A Song song với trục hoành B.Có hệ số góc bằng 1
C Có hệ số góc dương D.Song song với đường thẳng x 1
Lời giải Chọn A
Trang 5Câu 4 Cho hàm số y x3 3x2có đồ thị là C Đồ thị C tiếp xúc với trục hoành tại điểm có
hoành độ bằng?
Lời giải Chọn B
Xé thệ phương trình :
3 2
Vậy C tiếp xúc với Ox tại điểm có hoành độ x 1
Câu 5 Gọi M là giao điểm của trục tung với đồ thị hàm số C :y x2 x 1 Tiếp tuyến của C
y y
1
0 12
x tại điểm có tung độy 1 là
Ta có:
2
5'
2
y x
Đạo hàm: y 3x24 Suy ra: y 2 8 Ta có: y 2 1
Phương trình tiếp tuyến cần tìm là: y8x21 y 8x15
Câu 8 Cho hàm số 42 21có đồ thị Phương trình tiếp tuyến của đồ thị tại 1;4 là
Trang 6A y x 3 B.y 8 x 4 C y 8 12 x D.y 8 x 4
Lời giải Chọn D
x tại điểm M2;2có hệ số góckbằng
A 1
Lời giải Chọn C
Ta có
2
11
Ta có: y 3x26x6 2
3 x 1 3 3
Dấu" " xảy ra khi x 1 y 9
Do đó, tiếp tuyến của đồ thị có hệ số góc nhỏ nhấ tbằng 3 và là tiếp tuyến tại điểmM 1;9 Phương trình tiếp tuyến là: y3x19 y 3x6
Ta cóy 3x26x
Gọi M x y o; o là tọa độ tiếp điểm
Hệ số góc của tiếptuyến của đồ thị tại M x y o; o là: k y x o 3x o26x o
Để tiếp tuyến song song với trục hoành thì k 03x o26x o 0 0 0
0;0.2; 4
M M
Trang 7VớiM22; 4 tiếp tuyến là: y (Thỏa mãn) 4
Vậy có một tiếp tuyến thỏa mãn yêu cầu đề bài
Câu 2. Đồ thị hàm số yx33x có bao nhiêu tiếp tuyến song song với đường thẳng y9x16
Lời giải Chọn C
TXĐ D ℝ và y 3x2 Gọi 3 M x 0;y0 là tiếp điểm của đồ thị hàm số và tiếp tuyến Khi đó, hệ số góc của tiếp tuyến với đồ thị hàm số tại điểm có hoành độ x là 0 2
y x x Tiếp tuyến song song với đường thẳng y9x16 nên 2 0
Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm M 1;3 là k y 1 2
Phương trình tiếp tuyến tại điểm M 1;3 là y 2x 1 3 y 2x5
Tiếp tuyến cắt Ox Oy, lần lượt tại 5;0 , 0;5
Vì A a b ; là tiếp điểm của đồ thị hai hàm số
3 11
Trang 8Ta có 3 2
11
Xét các phương án của đề bài, chỉ có phương án D thỏa mãn các điều kiện: Hệ số góc bằng 3
và điểm M nằm trên đường thẳng đó
Câu 6 Biết tiếp tuyến của đồ thị hàm số y ax4bx2 tại điểm 2 A 1;1 vuông góc với đường
thẳng x2y Tính 3 0 a2b2
A a2b2 2 B.a2b213 C.a2b2 5 D a2b210
Lời giải Chọn C
Đặty f x ax4bx2 Ta có2 f x 4ax32bx
Hệ số góc của tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểmA 1;1 là k1 f 1 4a2b
Đường thẳng x2y có hệ số góc 3 0 2
12
k Vì tiếp tuyến vuông góc với đường thẳng này nên k k1 2 1 k1 hay 2 4a2b 2
Mặt khác đồ thị hàm số đã cho đi qua điểmA 1;1 nên 4 2
a b
Gọi x là hoành độ tiếp điểm của tiếp tuyến của đồ thị hàm số 0
Trang 9Vớix0 0,y0 , suy ra tiếp tuyến là: 1 2x y 1 0
Vớix0 2,y0 , suy ra tiếp tuyến là: 27 x ( loại vì trùng với đường thẳng y 3 0 d) Vậy phương trinh trình tiếp tuyến là: 2x y 1 0
Câu 8. Cho hàm số y x3 3x23x có đồ thị 5 C , phương trình tiếp tuyến của C có hệ số góc
lớn nhất là:
Lời giải Chọn C
Gọi M x y 0; 0 là tiếp điểm của tiếp tuyến cần tìm và đồ thị C
Ta có y 3x26x Phương trình tiếp tuyến của 3 C có hệ số góc lớn nhất khi
0 0
41
1 02
y b
x
y a
Vậy phương trình tiếp tuyến cần tìm lày3(x 1) 9 hay y3x6
Câu 10. Tiếp tuyến của đồ thị hàm số 3 2
1
x y x
tại điểm A0; 2 cắt trục hoành và trục tung lần lượt
tại M và N Tính diện tích tam giác OMN
Trang 10Câu 1 Cho hàm số
3 22
Phương trình đường thẳng d đi qua điểm A 2;9 có hệ số góc k là yk x( 2) 9
d tiếp xúc với C tại điểm có hoành độ x khi hệ 0
3 2 0
Thay x0 vào 3 2 ta được k 8
Vậy phương trình tiếp tuyến d là y 8x25
Câu 2 Cho hàm số yx33x Tìm trên đường thẳng 2 d y : 4 các điểm mà từ đó kẻ được đúng
2 tiếp tuyến với C
Gọi M m ;4 Phương trình đường thẳng qua M có dạng: d yk x m 4
là tiếp tuyến của C Hệ phương trình sau có nghiệm x:
Câu 3 Cho hàm số yx42x2 , có đồ thị là 3 C Tìm trên đường thẳng y 2 những điểm mà
qua đó ta kẻ được 4 tiếp tuyến phân biệt với đồ thị C
Trang 11A M 0; 2 ,M 1; 2 B M 0; 2 ,M 3;2
C M 5;2 ,M 1; 2 D Không tồn tại
Lời giải Chọn D
Gọi M m ; 2 là điểm thuộc đường thẳng y 2 Phương trình đường thẳng đi qua M m ; 2 có
x k k , do đó không thể tồn tại 4 giá trị k khác nhau để thỏa bài
toán Tóm lại, không có tọa độ M thỏa bài toán
x y x
Gọi I là giao điểm của hai tiệm cận của đồ thị hàm số Khoảng cách
từ I đến tiếp tuyến của đồ thị hàm số đã cho đạt giá trị lớn nhất bằng
2
Lời giải Chọn A
Tọa độ giao điểm 3 1;
2 2
Gọi tọa độ tiếp điểm là 0
0 0
1
;
x x x
1
;
x x x
(Theo bất đẳng thức Cô si)
Dấu " " xảy ra khi và chỉ khi 4 0 0
Trang 12Câu 5 Cho hàm số 2 1
1
x y x
y x
Tiếp tuyến với C tại M 2;5 là: y y 2 x25
Gọi E là giao điểm của tiếp tuyến với tiệm cận đứng suy ra E 1;8
Gọi F là giao điểm của tiếp tuyến với tiệm cận ngang suy ra F 3; 2
y x
22
x x
Gọi B là giao điểm của tiếp tuyến với đường tiệm cận ngang thì B2x 0 2; 2
Theo đề bài ta có AB 2 2 nên
2
0 0
32
12
x
x x
Trang 13Câu 7 Cho hàm số 2 3
2
x y x
có đồ thị C Biết rằng tiếp tuyến tại một điểm M bất kỳ của C
luôn cắt hai tiệm cận của C tại A và B Độ dài ngắn nhất của đoạn thẳng AB là
Lời giải Chọn D
2
22
m m
có đồ thị C và điểm M x y 0; 0 C x 0 0 Biết rằng khoảng cách
từ I 2; 2 đến tiếp tuyến của C tại M là lớn nhất, mệnh đề nào sau đây đúng?
Lờigiải Chọn D
Phương trình tiếp tuyến của C tại M có dạng d y: y x 0 xx0y0
Ta có M x y 0; 0 C 0
0 0
22
x y x
Lại có
2
42
y x
24
22
x
x x
16 8
2 16
x x
Áp dụng bất đẳng thức Côsi ta có
Trang 14x x
, TCĐ: x1 d1 , TCN: y1 d2 , I 1;1 Phương trình tiếp tuyến tại điểm M x y 0; 0 có dạng
0 0
Trang 15- Ta có :
2
11
y x
Phương trình tiếp tuyến tại M x y 0; 0 của đồ thị hàm số là
2 0
0 0
11
x x
, với x và 0 1 0 0
11
y x
0;
1
x B
41
x x
x
y0 4
Vậy 4x0y0 1
Câu 4 Gọi Slà tập hợp các điểm thuộc đường thẳng y 2 mà qua mỗi điểm thuộc S đều kẻ được
hai tiếp tuyến phân biệt tới đồ thị hàm số
21
x y x
đồng thời hai tiếp tuyến đó vuông góc với
nhau Tính tổng hoành độ T của tất cả các điểm thuộc S
A T 2 3 B T 3 C T 1 D.T 2
Lời giải Chọn D
Gọi điểm A a ;2 d :y2 Đường thẳng đi qua A có dạng yk x a 2
Điều kiện tiếp xúc là hệ sau có nghiệm :
2
2 2
21
21
x
k x a x
k x
a a
Lời giải Chọn A
Trang 163( 1)
Tập xác định: D ℝ\ 2 ;
2
42
y x
24
:
22
x
x x
2
x A x
Trang 17
có đồ thị là C Gọi điểm M x y 0; 0 với x là điểm thuộc 0 1 C ,
biết tiếp tuyến của C tại điểm M cắt trục hoành, trục tung lần lượt tại hai điểm phân biệt
Gọi
0 0
14
Câu 1 Cho hàm số y f x x36x29x3 C Tồn tại hai tiếp tuyến của C phân biệt và có cùng
hệ số góc k, đồng thời đường thẳng đi qua các tiếp điểm của hai tiếp tuyến đó với C cắt các
Trang 18trục Ox Oy lần lượt tại ,, A B sao cho tam giác OAB có diện tích bằng 1 Hỏi có bao nhiêu giá trị của k thỏa mãn yêu cầu bài toán ?
Lời giải Chọn A
15 3 54
k k
Câu 2 Cho hàm số y f x ;y ff x ;y f x 24 có đồ thị lần lượt là C1 ; C2 ; C3 Đường
thẳng x 1 cắt C1 ; C2 ; C3 lần lượt tại M N P Biết phương trình tiếp tuyến của , , C1 tại
M và của C tại 2 N lần lượt là y3x và 2 y12x Biết phương trình tiếp tuyến của 5
C3 tại P có dạng yax Giá trị của b a b bằng
Lời giải Chọn A
Trang 19Câu 3 Cho hàm số yx311xcó đồ thị là C GọiM là điểm trên 1 C có hoành độx Tiếp 1 2
tuyến của C tại M cắt 1 C tại điểm M khác2 M , tiếp tuyến của 1 C tại M cắt 2 C tại điểm M khác 3 M , , tiếp tuyến của 2 C tại M n1cắt C tại điểm M khác n
Phương trình tiếp tuyến của C tại M kx y k; k có dạng: y3x k211 xx kx k311x k Phương trình hoành độ giao điểm:
Trang 20Vì M thuộc tiếp tuyến nên 22 2
có đồ thị C và điểm A 0;a Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của
a trong đoạn 2018;2018 để từ điểm A kẻ được hai tiếp tuyến đến C sao cho hai tiếp điểm nằm về hai phía của trục hoành?
Lời giải Chọn A
Gọi tiếp điểm là 0
0 0
2
;1
23
11
x
x x
11
x x
Khi đó phương trình (1) có hai nghiệm x x 1, 2
Hai tiếp điểm nằm về hai phía của trục hoành
a
a a
phân biệt và các tiếp tuyến với (Cm) tại hai điểm này vuông góc với nhau Khi đó ta có:
Trang 21Lời giải Chọn C
Phương trình hoành độ giao điểm của (Cm) và trục Ox là:
(Cm ) cắt Ox tại hai điểm phân biệt A; B khi và chỉ khi phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt
có hai nghiệm phân biệt
có đồ thị là C , điểm M thay đổi thuộc đường thẳng : d y 1 2x sao
cho qua M có hai tiếp tuyến của C với hai tiếp điểm tương ứng là A , B Biết rằng đường thẳng AB luôn đi qua điểm cố định là H Độ dài đoạn OH là
Lời giải Chọn D
Gọi M m ;1 2 md Gọi là đường thẳng đi qua M có hệ số góc là k, khi đó phương trình đường thẳng :yk x m 1 2m
Để là tiếp tuyến của đồ thị C thì hệ phương trình
2
141
x
x
k x
11
k
x x
11
k
x x
.3
m
Trang 22Thay
2
41
k x
Khi đó, 2mx H 1 m y H m 7 0 m2x H y H 1 y H 7 0 với mọi m 0 và m 1
Câu 1 Có bao nhiêu điểm M thuộc đồ thị C của hàm số yx x 23 sao cho tiếp tuyến tại
M của C cắt C và trục hoành lần lượt tại hai điểm phân biệt A và B (khác M ) sao cho M là trung điểm của AB ?
Lời giải Chọn D
Trang 233 0 2 0
x , x M x , 0 x0ℝ\1;0;1
Do ,A B và M thẳng hàng nên để M là trung điểm của AB thì
3 0
có đồ thị C Gọi I là giao điểm của hai đường tiệm cận Tiếp
tuyến của C tại M cắt các đường tiệm cận tại A và B sao cho đường tròn ngoại tiếp tam giác IAB
có diện tích nhỏ nhất Khi đó tiếp tuyến của C tạo với hai trục tọa độ một tam giác có diện tích lớn nhất thuộc khoảng nào ?
Đường tròn ngoại tiếp tam giác IAB có diện tích nhỏ nhất khi và chỉ khi Rmin ⇔IA=IB khi và chỉ khi
hệ số góc của tiếp tuyến bằng 1±
Trang 24Diện tích tam giác tạo bởi 2 trục tọa độ tiếp tuyến 2 là
2
2 3 4
0, 262
Từ giả thiết 2 3
)1()
21
Xét a 0 thay vào 4ab 1 3a b2 vô lý
Lấy x bất kì khác 1 0
Phương trình tiếp tuyến của C tại điểm có hoành độ x là 0
0 0 2
0 0
23
11
x
x x
Câu 5 Cho hàm số y f x thỏa mãn f x 1 x f21x * Phương trình tiếp tuyến của
đồ thị hàm số y f x tại điểm có hoành độ x là1
Trang 25Hệ số góc của tiếp tuyến đồ thị hàm số y f x tại điểm có hoành độ bằng 3 là k f 3
f x f x f x x và f x ℝ Tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm 0 x
có hoành độ x song song với đường thẳng nào sau đây1
Theo đề bài ta có f1x f21 2 x4f21 3 x7x2 *
Trang 26Thay x 0 vào biểu thức * ta có