*Chúng cắt nhau tại k điểm nếu phơng trình hoành độ giao điểm: fx=gx.. bCắt 0x tại 3 điểm phân biệt có hoành độ dơng.. bTại điểm có hoành độ x=2 cTại điểm uốn, tại giao điểm với trục tun
Trang 11 ;
B
B B
→∞ − + = ⇒ tiÖm cËn xiªn : y=ax+b
- TÝnh låi lâm ; ®iÓm uèn
-Giao ®iÓm víi trôc tung x=0; y=
-Giao ®iÓm víi trôc hoµnh y=0 ; x=
-§å thÞ qua Ẳ) ; B(?)
-VÏ ®å thÞ :
_NhËn xÐt t©m ; trôc ®èi xøng
2 BiÕn ®æi ®å thÞ: Cho ( C ) : y = f(x) ; suy ra ®å thÞ c¸c hµm sè:
ạ (C1): y = - f(x); (C1) ®èi xøng víi (C) qua Ox
b ( C2): y = f( -x); ( C2) ®èi xøng víi (C) qua Oy
c (C3): y = f(x) +a ; ( C3 ) tÞnh tiÕn (C) theo trôc Oy ®Õn ®¬n vÞ chiÒu ©m
d ( C4): y =f( x+a); (C4) tÞnh tiÕn (C) theo trôc Ox ®Õn ®¬n vÞ chiÒu ©m
Trang 2e (C5): y = f(x) giữ nguyên phần của (C) với x≥0 và phần đối xứng với phần này qua Oy
g (C6) : y = | f(x) | giữ nguyên phần f(x) ≥ 0 của (C) và lấy đối xứng phần f(x) < 0 của (C) qua Ox
h (C7): Đối xứng với (C) qua x =a; (C7) có pt: y = - f(x) +2a
i (C8): Đối xứng với (C) qua y = b; (C8) có pt: y = f(2b-x)
k (C9) có pt: | y| = f(x) :bỏ phần đồ thị phía dới 0x, giữ nguyên phần f(x) > 0 của ( C) và phần lấy
đối xứng phần trên qua Ox
2 Ví dụ:
2.1 Khảo sát và vẽ đồ thị của hàm số :
2
5 3 2
y’ - 0 + 0 - 0 +Hàm số đồng biến trong (− 3;0)∪( 3;+∞)
Nghịch biến trong (−∞;− 3)∪(0; 3)
Hàm số đạt cực tiểu tại x=± 3 và yct = y(± 3)=−2
Hàm số đạt cực đại tại x = 0 và ycđ = y(0) = 5/2
+ y’’ = 6x2 – 6
y’’ = 0 ↔x= ± 1
Trang 3; ) 1 (
2 1
Dấu của y’
x − ∞ -1- 2 -1 -1+ 2 +∞
y + 0 - - 0 +
Hàm số đồng biến (− ∞,-1- 2) và ( -1+ 2, +∞)
Hàm số nghịch biến trong(-1- 2, -1) và (-1 , -1+ 2)
Trang 4Hàm số đạt cực đại tại x = -1- 2 ; ycđ = y(-1- 2) = 1-2 2
Hàm số đạt cực tiểu tại x = -1+ 2 ; yct = y( -1+ 2 ) = 1+2 2
2 (
+
= +
các bài toán liên quan đến đồ thị
1 Sự tơng giao của 2 đồ thị:y=f(x) và y=g(x).
*Chúng cắt nhau tại k điểm nếu phơng trình hoành độ giao điểm: f(x)=g(x) có k nghiệm phân biệt
*Tiếp xúc nhau nếu hệ : ( ) ( )
Trang 5a)CMR đồ thị luôn cắt y=x3+2x2+7 tại 2 điểm phân biệt với mọi m.
b)Tìm m để đồ thị cắt y=1 tại 3 điểm C(0;1) và D ,E mà tiếp tuyến tại D, E vuông góc
Ví dụ3 : Tìm m để ĐT : y =x4 – 2(m+1)x2 + 2m+1 (1) cắt Ox tại 4 điểm cách đều nhau ( Hoành
độ là cấp số cộng )
Giải: t = x2 →t ≥ 0
(1) trở thành: y = t2 – 2( m+1) t + 2m+1 (2)
Nhận xét : Với 1 giá trị của t: t > 0 cho ta 2 giá trị x = ± t
Với t = 0 cho ta giá trị x = 0
Vậy ycbt →(2) có 2 nghiệm phân biệt dơng
2
2 1
2
1
; ,
t
t t
t
t
là cấp số cộngvì t2 − t1 = t1 − ( − t1) = − t1 − ( − t2) ↔ t2 = 3 t1 ↔t2 = 9t1
9
4
; 1
; 9 1
4
; 9
; 1
0 1 2 9
0 ) 1 2 ( 10 9
9
0 1 2
.
0 ) 1 ( 2
2 1
2 1
2 1 1
1 2
t t
m t
t
m t
m t
t t
3
3
0 3 )(
(
3 3
9 ) (
3 9
) (
3
9 ) (
3 )
(
9 ) (
3 )
(
3 2
2 3 1 3
1
3 3 2
2 3 1 2
1
2
1
3 2 3 2
2 3
2 2 2
1 2 1
2 3
2 2
3
2
2 1 2 1
2 2
2 1 2
−
↔
− +
=
− +
↔
− +
− + +
=
− +
− +
+
↔
− +
− + +
−
=
− +
− + +
−
↔
x x
x x x
x
x
x x x x x x
x
x
x x x x x x x
x x x x
x
x x x x x x
x
x
x x x x x x
x
x
x3 = 1 suy ra điểm uốn thuộc Ox→ 0 = 1 − 3 − 9 +m↔m= 11
+ ĐK đủ : m = 11→ y=x3 − 3x2 − 9x+ 11
Trang 6) / ( 12 1
Kết luận : m =11
* Bài tập:
1) Tìm m để đt : y = x4 + 2x2 + m cắt Ox theo 4 điểm cách đều nhau
2) Tìm a,b để đt : y = x3 – 3x2 - 9x + 1 cắt đt : y = ax + b tại 3 điểm cách đều nhau
( HD: Đa về đt: y = x3 – 3x2 – (9+a) x – b +1 cắt Ox tại 3 điểm cách đều nhau
a)Tìm m để y=-x+m cắt đồ thị tai 2 điểm A , B với A , B đối xứng qua y=x+3
b) Tìm m để y=-x+m cắt đồ thị tai 2 điểm A , B với A , B thuộc 2 nhánh
a) Cắt 0x tại 3 điểm phân biệt
b)Cắt 0x tại 3 điểm phân biệt có hoành độ dơng
c)Tiếp xúc Ox
Vd7) Tìm m để y=2x3-3(m+3)x2+18mx-8
a)Tiếp xúc Ox
b)Trên đồ thị có cặp điểm đối xứng qua O
c) Cmr trên đồ thị có 2 điểm mà y=x2 không thể đi qua mọi m
vd8) y=x3-(m-1)x2-(2m2-3m+2)x+2m(2m-1) tiếp xúc y=-49x+98
vd9)Tìm m để y=1 tiếp xúc với : (m 1) (x2 2x) m 4
Vd11) Tìm m để y= x2 x m
x m
− + + + cắt y=x-1 tại 2 điểm phân biệt A; B Tìm hệ thức liên hệ của : yA
− Tìm trên đồ thị các điểm cách đều 2 trục tọa độ.Tìm m để trên đồ thị
có 2 điểm M(x1;y1) và N(x2;y2) mà x1+y1=x2+y2=m, cmr khi đố M,N thuộc cùng 1 nhánh
Trang 7Vd 13)Tìm m để 2
1
mx x m y
x
+ +
=
− cắt 0x tại 2 điểm A, Ba) mà AB=4
<-> [a−(2m+ 1) ]2 = 4[m2 −(b+ 1) ] , ∀m
<-> 4(1-a)m +[ (a2 − 2a+ 1)+(b+ 1) ]= 0 , ∀m
<-> 1 – a = 0 <-> a = 1
(a - 1)2+ (b + 1) = 0 b = -15)Cmr các đồ thị của họ sau tiép xúc nhau:
a) y=x3+mx2-(2m+1)x+m-1 b) y=mx3+2(3m+1)x2+(12m-1)x+8m+5
6)Cmr y=x3-2x2+mx+(1-m2)/4 tiếp xúc đờng cong cố định
7)Cmr y=x3+4x2+mx+m2/2 tiếp xúc h/s cố định.(Đạo hàm F’(m)=0,m=g(x) thay)
2 Biện luận số nghiệm của phơng trình:
Trang 8* C¸ch lµm: BiÖn luËn sè nghiÖm cña pt: f(x) = g(m)
2
5 3 2
2 4
+ m< - 2 ph¬ng tr×nh v« nghiÖm
2) BiÖn luËn sè nghiÖm cña ph¬ng tr×nh :
) 1 ( 1
4 3 1
+ +
k k x
+
+ +
= +
+ +
1
4 3 2
xem (C) : y =
1
4 3 2
+
+ +
x
x x
Nhng m =
1
4 3 2
+
+ +
1
2 2
; 2 1 ( ) 2 1
; (
)
; 2 1 ( ) 2 1
; 1 (
k k
2 1 2
2
1
2 1 2
=
+
k m
k m
→ +
Trang 91) Biện luận số nghiệm của pt: x3 + 3x2 +4 = 2k2 -1
2) Biện luận số nghiệm của pt: 1
1
1 2
+
= +
−
−
m x
x x
HD: vẽ đồ thị :
1
1 :
x x y
3) Biện luận số nghiệm pt: e2t + ( 3-m).et + 2 ( 3-m) =0 theo m
HD: vẽ (C) :
2
6 3 2
+
+ +
=
x
x x
y đặt x = et > 0
4) Biện luận số nghiệm : k
x
x x
= +
+ +
) 1 ( 3
4 3
− Tìm m để pt: sin 6 x+ cos 6 x m= sin 2x có nghiệm
6) Từ đồ thị y=2x3-9x2+12x-4 biện luận số nghiệm pt:
3 Biện luận theo tham số để phơng trình có n nghiệm ( n cho trớc )
* Cách làm : Dung BBT hoặc ĐT để suy ra kết quả.
Pt↔a=x3 −3x2
Trang 102 log
3 π π đặt t = cos2x
3) Tìm m để ( cos3x – cos 2x + m cosx -1) = 0 có đúng 7 nghiệm trong −2π ;2π( đặt t = cosx )
4)Điều kiện tồn tại cực trị và đờng thẳng cực tri hàm đa thức:
y=y’(mx+n)+ax+b thì đờng thẳng qua các điểm cđ-ct là y=ax+b.
Ví dụ 1: y=x3-3mx2+9x+3m-5 ; y=x3-6x2+3(m+2)x-m-6
k)Tìm m để có CĐ-CT vuông góc với y=3x-7
m)Tìm m để có CĐ-CT đối xứng qua y=x-2
Trang 11n) Tìm m để có CĐ-CT ở về 2 phía đ/t y=-x+1
Chú ý: Đồ thị hàm y = ax3 + bx2 + cx + d ( a # 0 )
+ Cắt trục hoành tại 3 điểm : ↔ Có 2 cực trị
ycđ yct < 0
+ Cắt trục hoành tại 2 điểm ↔ có 2 cực trị và 1 cực trị bằng 0
+ Cắt trục hoành tại 1 điểm ↔ Không có cực trị
Có 2 cực trị cùng dấu+ Cắt trục hoành tại 3 điểm có hoành độ lớn hơn α
2 1 3
0 ) 1 (
)
0
(
0 ) 1 2 )(
3 )(
1 (
0 2
3
2
0 9 ) 9 9 ( 9
'
0 ) 1 ( 9
2
2 2
m m m
m y
y
m
S
m m
m y
1 3 (
Trang 121 2
1
0 ) 1 4 2
1
3
2
0 2
1 ( 8 )
− +
=
∆
m
m m
f
m
s
m m
f
m m m
m m
Ví dụ 9) Cho y=x3-3mx+m
a Chứng tỏ (∆) và (C) cùng đi qua điểm cố định
b Tìm k để (∆) cắt (C) tại 3 điểm phân biệt
5)Tìm m để y=mx4+(m2-9)x2+10 có 3 cực trị
6)Tìm m để y=x4+2(m+1)x2+1 có CĐ-CT , viết pt đờng cong qua các điểm cực trị.7) Cho :y=x4-2(m+1)x2+2m+1 , tìm m để:
a)Có CĐ-CT lập thành một tam giác đều
b) Có CĐ-CT lập thành một tam giác vuông cân
c) Có CĐ-CT lập thành một tam giác có diện tích bằng 8
d)Có CT mà không có CĐ
e)Có CĐ-CT mà O(0;0) là trọng tâm tam giác tạo bởi 3 cực trị
8) Cho y= 2x3 +(2m− 3)x2 −(3m+ 2)x+ 3 Cmr đồ thị cắt 0x tại 3 điểm với mọi m
Tìm m để h/s nghịch biến trên một đoạn có độ dài bằng m
y= x − m− x + m− x+ có CĐ-CT mà x1+2x2=110)Viết phơng trình parabol qua 3 điểm cực trị của: y=x4-6x2+4x+6
2 3
Trang 13đờng thẳng cực trị là : ''( )( )
u x y
v x
=Vd1) Tìm m để các hàm số sau có cđ-ct:
Dạng1) Tiếp tuyến tại 1 điểm M(x0 ;y0) trên đồ thị dùng: y-y0= y’x0 (x-x0)
Dạng 2:Tiếp tuyến đi qua A(x1;y1) cho trớc với đồ thị (C)
Tiếp tuyến có dạng : y-y1=k(x-x1)
Trang 14+Cách 1: →x0 là nghiệm của phơng trình y1 = ý( )x0 (x1−x0) +y x( )0 Giải tìm x0 và quay vềdạng 1.
+Cách 2;
Sử dụng hệ pt : f(x) = k(x-x1)+y1 có nghiệm
f’(x) = k
từ đó tìm k suy ra phơng trình của tiếp tuyến
Dạng 3:Tiếp tuyến biết hệ số góc k.
b)Tại điểm có hoành độ x=2
c)Tại điểm uốn, tại giao điểm với trục tung, trục hoành
d) Đi qua A(23/9, -2)
e)Song song y=9x+3
f)Vuông góc y=1/3x+2
h) Tại giao điểm với trục tung
g) Qua A(-1;-2)
m)Tìm trên đ/t y=-2 các điểm kẻ đợc 2 tiếp tuyến với đồ thị vuông góc nhau
n) Tìm trên 0x các điểm có thể kẻ đợc 3 tiếp tuyến với đồ thị
Giảid) Phơng trình tiếp tuyến tại (x0, y0) ∈(C) có dạng:
y = (3x0 – 6x0)(x – x0) + (x0 – 3x0 + 2) Tiếp tuyến đi qua A( , 2 )
9
23 − nên
Trang 150 0 0
x x
25 9 2
x y
x y y
Gi¶i: x0 lµ nghiÖm pt: 5 = f’(x)(-2-x) + f(x) ↔(x - 1)(2x2 – x - 37) = 0
Ph¬ng tr×nh cã 3 nghiÖm ph©n biÖt → cã 3 tiÕp tuyÕn
x
+ +
= qua A(2;1)Gi¶i: pttt qua A(2;1) cã d¹ng: y=k(x-2)+1 , ta cã hÖ:
( )( )
íï
ï - = ïïïî
=
−
Trang 16Vd8)Khảo sát : y=x3-2x2+x
a) Viết pttt song song y=x
b) Biện luân số nghiệm và dấu các nghiệm pt:
a) Với m=1 viết pttt qua A(2;-1) và tính góc tạo bởi 2 ttuyến
b) Tìm m để qua A(2;-1) kẻ đợc 2 ttuyến vuông góc
(Chú ý cách viết pttt qua điểm của hàm phân thức làm theo ví dụ 3)
*Bài tập :
1) Tìm tiếp tuyến qua A(0; -1) của y = 2x3 + 3(m-1)x2 + 6(m-2)x – 1
Trang 17Cmr tiép tuyến tại điểm uốn có hệ số góc nhỏ nhất.
2) Tìm A ∈Ox có thể kẻ 3 tiếp tuyến tới y = x3 – 3x + 2
3) Tìm điểm trên y = 2 có thể kẻ 3 tiếp tuyến với y = -x3+ 3x2 -2
4) Cho (C): y = x4 – ax3 – (2a+1)x2 + ax +1
a Khảo sát và vẽ đồ thị với a =0
b Tìm A∈ Oy có thể kẻ 3 tiếp tuyến với (C) (a=0)
5) Cho y = x3+3x2+mx + 1 (Cm)
a Tìm m để (Cm) cắt y = 1 tại 3 điểm phân biệt
b Giả sử trong 3 điểm có 2 gđ D, E có hoành độ khác 0 Tìm m để tiếp tuyến tại D, E với (Cm)vuông góc với nhau
x x
−
+
−
−
a Biện luận số tiếp tuyến của (C) đi qua 1 điểm trên y = 7
8) Cho y = x3+ 3x2 + 3x + 5 (C) và k ∈R Tìm số tiếp tuyến của (C) vuông góc với y = kx
10) Chứng tỏ qua mỗi điểm của (C):
chỉ có 1 tiếp tuyến của (C)
11) Chứng tỏ qua mỗi điểm của đờng cong bậc 3 khác điểm uốn có 2 tiếp tuyến của đồ thị ( 1 tại
b)cmr tiếp tuyến tại 1 điểm bất kỳ cắt 2 tiêm cận tại tại A và B thì I là trung điểm
Trang 182x 2m k
−
= +Tìm m để đồ thị cắt 0x tại 2 điểm mà tiếp tuyến tại 2 điểm đó vuông góc
14)Tìm m để tiếp tuyên tại điểm M có hoành độ x=-1 của h/s: 1 3 2 1
= +a) vuông góc với đ/t : x-3y-6=0
b)vuông góc với tiệm cận xiên ,cmr tiếp điểm là trung điểm đ/t bị chắn bởi 2 tiệm cận
16) Viết pttt với y=x4+x2-2 song song với 6x+y-1=0
17)tìm những điểm có hoành độ x>1 trên 2
1
x y x
Trang 19-đ/t : y=ax+b : 0 0
2 1
ax y b d
+
= + có tổng k/c đến 2 tiệm cận nhỏ nhất.
x
=
− và tìm α để k/c đólớn nhất
4) Cho h/s : 1
1
x y x
−
= + cmr y=x+2 và y=-x là 2 trục đối xứng của đồ thị và tìm điểm M trên đồthị có tổng k/c đến 2 trục tọa độ nhỏ nhất
5) Tìm điểm M trên đồ thị: 2 3
2
x y x
−
=
− có tổng k/c đến 2 trục tọa độ nhỏ nhất.
6)Tìm điểm M trên : y=x2-1 để OM ngắn nhất , cmr khi đó OM vuông góc với tiếp tuyến tại M
7)Tìm m để tiệm cận xiên của 2 1
1
x mx y
Tìm m để đồ thị cắt 0x tại 2 điểm A, B mà AB=4
9)Cmr y=1/3x3-mx2-x+m+1 có CĐ-CT mọi m,tìm m để k/c CĐ-CT bé nhất và tìm m để có CTtại x=1
10) Tìm m để y=mx+1/x có CT cách tiệm cận xiên 1 khoảng: 1
Trang 20Đờng thẳng x=x0 là trục đối xứng nếu phép đổi trục: X x x0
4)Tìm m để :y=x4+4mx3-2x2-12mx và y=x4+4x3+mx2 có trục đối xứng //oy
5)Tìm m để trên đồ thị các h/s sau có cặp điểm đối xứng qua 0
=
− qua:I(2;3) ; đ/t : x=-1 ; đ/t :y=2
− tìm trên đ/thị 2 điểm đối xứng qua y=x ; y=-x
I là giao 2 tiệm cận , một tiếp tuyến tại điểm M bất kì cắt 2 tiệm cận tại A và B.CMR:
a) Mlà trung điểm AB
b)Diện tích tam giác AIB khômg đổi.Suy ra IA.IB không đổi
Trang 21c)Diện tích hình bình hành tạo bởi 2 tiệm cận và 2 đ/t qua M song song 2 tiệm cận không
đổi
d)Hai điểm thuộc 2 nhánh có k/c ngắn nhất nằm trên đờng phân giác góc tạo bởi 2 tiệmcận
e)Tích k/c từ M đến 2 tiệm cận không đổi
9)Cmr y=x+2 và y=-x là 2 trục đối xứng của 1
1
x y x
−
= +
+ cắt đ/t y=-x-4 tại 2 điểm đối xứng qua y=x.
11)Tìm m để y=x3-3mx2+4m3 có CĐ-CT đối xứng qua y=x
9)Điểm cố định và điểm không bao giờ qua của họ đồ thị:
Để tìm điểm cố định của họ đồ thị y=f(m,x) ta giả sử điểm cố định là M(x0;y0), khi đó đẳng thứcy0=f(m,x0) thõa mãn với mọi m, đa về đa thức ẩn m:
Amk+Bmk-1+ +Em+F=0 thõa mãn mọi m khi:A=B= =E=F từ đó tìm đợc x0,y0
Điểm không bao giờ qua thì y0=f(m,x0) không thõa mãn với mọi m,Khi A=B= =E=0 , F#0.( hoặc V < 0)
Ví dụ: Tìm điểm cố định của các họ:
Trang 22− tìm trên mf tọa độ các điểm mà đthị không bao giờ qua.
11) Tìm trên đ/t x=1 các điểm có ít nhất một đồ thị của y=x3+m2x-2m+1 đi qua
12)Cmr trên y=x2 có 2 điểm mà đồ thị của y=2x3-3(m+3)x2+18mx-8 không qua với mọi m.13)Tìm trên đ/t x=3 các điểm mà y=x3-2mx2+(2m2-1)x+m2-5m+2 không bao giờ qua
Tìm quĩ tích của một điểm M , thì tìm tọa độ điểm M
+Nếu cả 2 tọa độ đều chứa m thì khử m từ 2 tọa độ sẽ có phơng trình quĩ tích điểm M.+Nếu 1 trong 2 tọa độ không chứa m thì tìm điều kiện có nghiệm m cho phơng trình tọa