Bài 2: Vị trí tương đối của đường thẳng và ParabolA... Bài 3: Điều kiện tọa độ giao điểm của đường thẳng và Parabol... Lời giải a Phương trình hoành độ giao điểm của P và d là:... b C
Trang 1Hàm số y ax a 2 0Bài 1: Vẽ đồ thị và tính chất đồ thị
+ Nếu a 0 thì hàm số nghịch biến khi x 0 và đồng biến khi x 0
+ Nếu a 0 thì hàm số nghịch biến khi x 0 và đồng biến khi x 0
Bài 1:
Cho hàm số ym2 3m 2 x2 Tìm giá trị của m để:
c) Đồ thị hàm số đi qua điểm A 1; 2
Trang 2Bài 2:
Cho hàm số y x 2 có đồ thị P
a) Vẽ đồ thị P
b) Cho các hàm số y x 2 và y x m (với m là tham số) lần lượt có đồ thị là d và
d m Tìm tất cả các giá trị của m để trên một mặt phẳng tọa độ các đồ thị của P , d và
d m cùng đi qua một điểm
Lời giải
b) Gọi A x y ; là điểm mà cả ba đồ thị đi qua
Khi đó tọa độ điểm A là nghiệm của phương trình
2 2
1 2
x y
y x
và đường thẳng y x 4 là:
Trang 32 2 2
1
4 2
2
Vậy M2;2 , N4;8
Bài 4: Chuyên SPHN năm học 2015
a) Trong mặt phẳng Oxy, gọi Parabol P y ax a: 2 0 là hình biểu diễn cổng mà xe tải
b) Hỏi xe tải có qua cổng không?
Trang 4Bài 2: Vị trí tương đối của đường thẳng và Parabol
A Kiến thức
Cho Parabol y ax P 2 và đường thẳng y bx c
Hoành độ giao điểm của d và P là nghiệm của phương trình ax2 bx c 0 *
+ P và d không có điểm chung khi và chi khi phương trình (*) vô nghiệm
+ P và d không có đúng 2 điểm chung (cắt nhau) khi và chi khi phương trình (*) có hainghiệm phân biệt
+ P và d tiếp xúc với nhau khi và chỉ khi phương trình (*) có nghiệm kép
Trang 5b) Gọi d là đường thẳng đi qua A và cắt trục Ox tại điểm M có hoành độ m m 1 Viết
phương trình đường thẳng d và tìm m để d và P có một điểm chung
Lời giải
a) Để đồ thị hàm số đi qua A1;1 thì 1 a.12 a 1
Với a 1 y x 2
Hàm số đồng biến trên khoảng 0;, nghịch biến trên khoảng ;0
b) Đường thẳng d đi qua điểm A1;1 với hệ số góc k có dạng y k x 1 1
2
2 1
Lập phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y2x P2 , biết rằng
a) Tiếp tuyến đó đi qua điểm A1; 2
b) Tiếp tuyến đó vuông góc với đường thẳng
1 2 3
y x
Lời giải
a) Gọi tiếp tuyến đó có dạng y ax b d
phương trình hoành độ giao điểm của P và d là 2x2ax b 0, a2 8b
Trang 6để đường thẳng d là tiếp tuyến của P thì a2 8b0 1
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho đường thẳng d y: y mx1 và P y: 2x2
a) Tìm m để đường thẳng d đi qua điểm A1;3
b) Chứng minh đường thẳng d luôn cắt P tại hai điểm phân biệt A x y 1 ; 1,B x y 2 ; 2 Hãytính giá trị của biểu thức T x x1 2 y y1 2
Lời giải
a) Đường thẳng d đi qua điểm A1;3 khi 3 m.1 1 m 2
Trang 7b) Xét phương trình hoành độ giao điểm của d và P : 2x2 mx 1 0 1
Trang 8Bài 6:
Trên P y x: 2 lấy hai điểm A1;1 , B3;9 và M là điểm thuộc cung AB
c) Xác định vị trí của M để diện tích ABM đạt giá trị lớn nhất
đường thẳng tiếp xúc với P khi và chỉ
khi phương trình hoành độ giao
là tiếp điểm của P và đường thẳng song song với AB
Theo câu b) suy ra tọa độ của M là tọa độ giao điểm của và P
Hoành độ M là nghiệm của phương trình x2 2x1 x 1 y 1 M1;1
Trang 9Bài 3: Điều kiện tọa độ giao điểm của đường thẳng và Parabol
Trang 10Từ giả thiết m 1 9 m 10 (thỏa mãn)
Cho Parabol y x 2 và đường thẳng d y: 4x2m Tìm m để
a) Đường thẳng d tiếp xúc với P
b) Giả sử d cắt P tại hai điểm phân biệt A B, Tìm m để A B, nằm bên phải trục tungc) Giả sử d cắt P tại hai điểm phân biệt A B, Tìm m để AB 2
Trang 11Cho Parabol P y x: 2 và đường thẳng d y : 4 cắt P tại hai điểm A và B x A x B
a) Đường thẳng qua điểm A có hệ số góc m Định m để cắt P tại I, cắt Ox tại J
AB của P , xác định tọa độ các điểm M N E F, , , để chu vi MNEF lớn nhất
Lời giải
a) Phương trình hoành độ giao điểm của P và d là:
Trang 12m m
Cho hàm số y x 2 có đồ thị P và đường thẳng d y: x m1 Tìm m để đường thẳng d
cắt P tại hai điểm phân biệt ở bên phải trục tung
Trang 13b) Chứng minh rằng với mọi giá trị của m, d luôn cắt P tại hai điểm phân biệt A B, Gọi
1 , 2
y y là tung độ của A B, Tìm m sao cho y12 y22 3 5
Lời giải
Xét phương trình hoành độ giao điểm của d và P : x22mx1 0 *
a) Thay m 1 vào phương trình ta có x2 2x 1 0
Đây là phương trình bậc 2 có 2 nghiệm phân biệt là x 1 2
Cho hàm số y x 2 có đồ thị là P và đường thẳng d y mx: Tìm m để đường thẳng d
cắt P tại hai điểm A B, phân biệt AB 10
Để đường thẳng d cắt P tại hai điểm A B, phân biệt khi m 0
Trang 14Vì A x y A; A,B x y B; B thuộc đường thẳng d nên y A mx y A, B mx B
2
x
P y
và đường thẳng d đi qua I0; 2 có hệ số góc k
điểm phân biệt A B, khi k thay đổi
tam giác IHK vuông tại I
Lời giải
a) Phương trình đường thẳng d đi qua I0; 2 có hệ số góc k là y k x 0 2kx 2
Xét phương trình hoành độ giao điểm của d và
Trang 15Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi k 0
Vậy S IHK nhỏ nhất bằng 64 khi k 0
Để phương trình có 2 nghiệm phân biệt thì ' 0 1 a3 0 a 1
Kết hợp với điều kiện a 0 suy ra 0 a 1 thì phương trình có 2 nghiệm phân biệt x x1 , 2
Khi đó, theo định lí Viét ta có
1 2 2
1 2
2 0 0
a a
Suy ra phương trình (*) có 2 nghiệm dương với 0 a 1
đường thẳng d cắt P tại hai điểm phân biệt A B, nằm bên phải trục tung
a
Trang 16Bài 9:
Cho các hàm số y x y 2; x2
Lời giải
a)
1 5 1;1 , 2; 4 ;
3 0
1 13 2
Cho Parabol P y x; 2, và đường thẳng d y mx: 1
a) Chứng minh rằng với mọi m thì đường thẳng d luôn cắt P tại hai điểm phân biệtb) Gọi A x y 1 ; 1,B x y 2 ; 2 là tọa độ các giao điểm của d và P Tìm GTLN của biểu thức
Trang 17 phương trình (1) có 2 nghiệm phân biệt với mọi m
đường thẳng d và p luôn cắt nhau tại hai điểm phân biệt
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi m 0
Vậy giá trị lớn nhất của M là 0 khi m 0
Bài 11:
Cho Parabol
2 2
x
y
và đường thẳng d y mx m: 2a) Tìm m để d và P cùng đi qua điểm có hoành độ x 4
b) Chứng minh rằng với mọi giá trị của m thì d luôn cắt P tại hai điểm phân biệt
c) Giả sử x y1 ; 1 , x y2 ; 2 là tọa độ các giao điểm của d và P Chứng minh rằng
x
y
ta được
2 4 8 2
Đường thẳng y mx m 2 đi qua điểm 4;8 nên ta có 8 m.4 m 2 m 2
b) Xét phương trình hoành độ giao điểm của d và P là:
Trang 18Phương trình hoành độ giao điểm x2 2m1x m 22m0 * , ' 1 0
phương trình (*) luôn có hai nghiệm phân biệt với mọi m
a) Tìm m để đồ thị P và đường thẳng d có hai giao điểm phân biệt A B,
b) Xác định m để A B, nằm về hai phía của trục tung và AB 3
Trang 19Để đồ thị d cắt P tại hai điểm phân biệt khi và chỉ khi phương trình (*) có hai nghiệm
b) Gọi tọa độ hai điểm A x y A; A, B x y B; B
Để A B, nằm hai phía trục tung x x A. B 0
Vì x x A, B là hai nghiệm của phương trình (*) nên theo Viét ta có
1
yx b
Xét phương trình hoành độ giao điểm của và P : x2 x b x2 x b0, 1 4b
Để đường thẳng tiếp xúc với P thì
A B khi m thay đổi
b) Gọi x x A, B lần lượt là hoành độ của A B, Xác định m để x x A B2 x x2B A đạt giá trị nhỏ nhất
Trang 20c) Gọi A B', ' lần lượt là hình chiếu của A B, trên trục hoành và S là diện tích hình thang
Dấu “=” xảy ra khi 4m 4 0 m 1
Vậy giá trị nhỏ nhất của biểu thức đã cho là 16 khi m 1
Trang 21a) M là điểm thuộc P có hoành độ x M a Xác định a để AM nhỏ nhất
k
+ Viết phương trình tiếp tuyến của P tại M
Phương trình đường thẳng đi qua M có hệ số góc k có dạng y k x 1 1 kx k 1 dXét phương trình hoành độ giao điểm của d và P
Trang 22Vậy phương trình tiếp tuyến d của P tại M là y2x1, với hệ số góc k 2 2
Ta có 1 2
1 2 1 2
đường thẳng AM và đường thẳng d vuông góc với nhau