B1 Viết phương trình tiếp tuyến tại điểm có hoành độ của :.. Phương trình tiếp tuyến của tại điểm có hoành độ là: .Điều kiện đi qua tương đương với hoctoancapba.com - Kho đề th
Trang 1⇔ §1 Tiếp tuyến tại một điểm
và tiếp tuyến qua một điểm
A Tóm tắt lý thuyết
Tiếp tuyến với tại là đường thẳng
Ta cũng nói rằng tiếp xúc với hay tiếp xúc ,
hoặc và tiếp xúc nhau
Chú ý Khi nói đến tiếp tuyến của tại , ta phải hiểu rằng thuộc và là nơi xảy
ra sự tiếp xúc
Tiếp tuyến qua của là tiếp tuyến với tại một điểm nào đó Điểm có thểthuộc hoặc không, trong trường hợp thuộc thì lại có thể là tiếp điểm hoặc không(xem các hình vẽ ở dưới)
Trang 2
Phương pháp giải B1 Viết phương trình tiếp tuyến tại điểm có hoành độ của :
B Các ví dụ
bằng
Giải Ta có Lần lượt thay vào các biểu thức của và , ta được
và Suy ra phương trình tiếp tuyến với tại là:
Chú ý Ta có thể dùng ký hiệu và thay cho và trong trường hợp bài toán chỉ đề cậpđến một hàm số
điểm của với trục hoành
Giải Từ phương trình của , cho ta được:
Trang 3
Suy ra có hai giao điểm với trục hoành là và
Từ suy ra , Do đó phương trình tiếp tuyến với tạicác điểm , lần lượt là:
,
của
Giải Phương trình tiếp tuyến của tại điểm có hoành độ là:
.Điều kiện đi qua tương đương với
hoctoancapba.com - Kho đề thi THPT quốc gia, đề kiểm tra có đáp án, tài liệu ôn thi đại học môn toán
Trang 41) là đồ thị hàm số và hoành độ tiếp điểm bằng ;
2) là đồ thị hàm số và tung độ tiếp điểm bằng ;
3) là đồ thị hàm số và tiếp điểm là giao điểm của với trục tung;
4) là đồ thị hàm số và tiếp tuyến đi qua ;
5) là đồ thị hàm số và tiếp tuyến đi qua
gốc tọa độ
D Hướng dẫn và đáp số
Trang 5§2 Điều kiện tồn tại tiếp tuyến
A Tóm tắt lý thuyết
Xét bài toán sau đây
thỏa mãn một điều kiện nào đó
Phương pháp giải B1 Viết phương trình tiếp tuyến tại điểm có hoành độ của :
.
B2 Áp điều kiện của bài toán lên đường thẳng để nhận được một phương trình ẩn Tiếp
tuyến tồn lại khi và chỉ khi phương trình này có nghiệm
Giải Phương trình tiếp tuyến với tại điểm có hoành độ là:
Trang 6
có tiếp tuyến đi qua khi và chỉ khi phương trình sau đây có nghiệm đối với :
Giải Phương trình tiếp tuyến của tại điểm có hoành độ ( ) là:
.Điểm nằm trên đường thẳng tọa độ có dạng
Qua có tiếp tuyến tới khi và chỉ khi phương trình sau đây có nghiệm đối với :
Ta thấy
Trang 7Trường hợp 1 Khi đó trở thành
Trong trường hợp này có nghiệm có nghiệm
Trường hợp 2 Khi đó là phương trình bậc hai có Do đó,trong trường hợp này có nghiệm khi và chỉ khi có nghiệm, tức là
.Vậy tập hợp các điểm thỏa mãn yêu cầu bài toán là
Giải Phương trình tiếp tuyến của tại điểm có hoành độ ( ) là:
.tiếp xúc với khi và chỉ khi tồn tại sao cho hai đường thẳng và trùng nhau Tức làhệ sau đây có nghiệm đối với
Ta có
Trang 8
• : Thay vào vế trái của ta có
là một nghiệm của có nghiệm Vậytiếp xúc với khi và chỉ khi
Với mỗi tìm được, hãy chỉ ra hoành độ tiếp điểm của và
Giải Phương trình tiếp tuyến của tại điểm có hoành độ là:
tiếp xúc với khi và chỉ khi tồn tại sao cho và trùng nhau, điều đó có nghĩa là hệsau đây có nghiệm đối với
Thay vào ta có Vậy tiếp xúc với khi và chỉ khi Khi đó hoành độ tiếp điểm là
Trang 91) Tìm trên trục tung những điểm mà qua đó có thể kẻ được tiếp tuyến tới ;
2) Tìm những điểm trên đường thẳng mà qua đó có thể kẻ được tiếp tuyến tới
D Hướng dẫn và đáp số
Bài 2. Bài 3 1 Những điểm cần tìm có dạng với ; 2 Những điểm cần
§3 Hệ số góc của tiếp tuyến
Trang 10Ví dụ 2 Cho Viết phương trình tiếp tuyến có hệ số góc nhỏ nhất của.
Giải Hệ số góc tiếp tuyến tại điểm có hoành độ của là:
.Dấu “ ” xảy ra khi và chỉ khi Do đó nhỏ nhất bằng , đạt được khi và chỉ khi Ta có , suy ra tiếp tuyến có hệ số góc nhỏ nhất của là:
Chú ý (Vị trí tương đối và góc giữa hai đường thẳng có phương trình dạng hệ số góc)
Trang 11• Cho , ta có: tạo với góc ;
Đặc biệt, nếu thì: tạo với góc
Tìm để tiếp tuyến tại của song song với đường thẳng
Giải Phương trình tiếp tuyến tại của là
Vậy tiếp tuyến tại của song song với đường thẳng
bằng và của Tìm để các tiếp tuyến của tại và vuông góc với nhau
Giải Ta có hệ số góc các tiếp tuyến của tại và lần
lượt là và Do đó các tiếp tuyến của tại và vuông góc với nhau khi và chỉ khi
Trang 12
C Bài tập
1) là đồ thị hàm số , tiếp tuyến có hệ số góc nhỏ nhất
2) là đồ thị hàm số , tiếp tuyến có hệ số góc lớn nhất
nhất của đồ thị là Viết phương trình các tiếp tuyến đó
1) [ĐHB06] là đồ thị hàm số và tiếp tuyến vuông góc với đường thẳng
2) là đồ thị hàm số và tiếp tuyến song song với đường thẳng
3) là đồ thị hàm số và tiếp tuyến tạo với đường thẳng
góc
vuông góc với đường thẳng
tuyến vuông góc với đường thẳng
D Hướng dẫn và đáp số
thì tiếp tuyến là Bài 3 1 , ; 2
Trang 133 , , , Bài 4 và Bài 5 hoặc hoctoancapba.com
Trang 14§4 Một số tính chất hình học của tiếp tuyến
A Tóm tắt lý thuyết
Phần này sử dụng một số kiến thức sau:
Cho điểm và đường thẳng Ta có công thức tính khoảng cách từ đến :
Tọa độ giao điểm của hai đường thẳng là nghiệm của hệ gồm các phương trình đường thẳng
Trang 15•
Các tiếp tuyến tạo với góc của là: , , ,
một khoảng bằng
Giải Phương trình tiếp tuyến của tại điểm có hoành độ ( ) là:
Do đó:
Trang 17Vậy phương trình các tiếp tuyến cách đều và của là ,
tiếp tuyến của tại đạt giá trị lớn nhất
Giải Giả sử là hoành độ của tiếp tuyến tại của có phương trình:
Trang 18Theo bất đẳng thức Cô-si: , suy ra Đẳng thức xảy rakhi và chỉ khi
.Vậy khoảng cách lớn nhất bằng , đạt được khi và chỉ khi
hoặc
tại cắt hai trục , tại , sao cho tam giác có diện tích bằng
Giải Ta có Xét điểm , có hoành độ Ta có phương trình tiếp tuyếnvới tại : hoctoancapba.com
Trang 19C Bài tập
hoành độ bằng và tạo với nhau một góc có cô-sin bằng
một khoảng bằng
tới tiếp tuyến đạt giá trị lớn nhất
các trục tọa độ tại các điểm , sao cho tam giác cân tại
tọa độ tại các điểm , sao cho trung trực của đoạn thẳng đi qua gốc tọa độ
trục tọa độ , lần lượt tại hai điểm , phân biệt sao cho
D Hướng dẫn và đáp số
Trang 20Bài 1. hoặc Bài 2 Các tiếp tuyến thỏa mãn yêu cầu bài toán là:
, , , Bài 3 Các tiếp tuyến thỏa mãn yêu
cầu bài toán là: , Bài 4 Đồ thị có đúng một tiếp tuyến thỏa mãn yêu cầu bài
toán là Bài 5 Các tiếp tuyến thõa mãn yêu cầu bài toán là ,
Bài 6 Đồ thị có đúng một tiếp tuyến thỏa mãn yêu cầu bài toán là
Trang 21§5 Điều kiện tiếp xúc
A Tóm tắt lý thuyết
• là một điểm chung của và ;
• Tiếp tuyến của hai đường cong tại trùng nhau
Điểm được gọi gọi là tiếp điểm của hai đường cong đã cho
, ta xét hệ:
Ta có:
• và tiếp xúc nhau hệ có nghiệm đối với ;
• Nghiệm của chính là hoành độ tiếp điểm;
• là hoành độ tiếp điểm tiếp tuyến chung của và tại điểm có hoành độ
Hệ quả Đường thẳng là tiếp tuyến của đồ thị hàm số khi và chỉ khi
hệ có nghiệm đối với
B Một số ví dụ
Trang 22Ví dụ 1 [SGKNC] Cho và Chứng minh và tiếp xúc nhau và viết phương trình tiếp tuyến chung.
Giải Ký hiệu và Xét hệ:
Vậy và tiếp xúc nhau tại điểm có hoành độ bằng
phương trình tiếp tuyến chung là: hay
( ) khi và chỉ khi phương trình có nghiệm kép
Giải Ta có
Đường thẳng và parabol đã cho tiếp xúc nhau khi và chỉ khi hệ sau đây có nghiệm đối với
Trang 23
Ta có
có nghiệm là nghiệm của
có nghiệm kép (ĐPCM) hoctoancapba.com
Giải Phương trình đường thẳng qua có hệ số góc có dạng
tiếp xúc với parabol đã cho có nghiệm kép
Vậy qua điểm có hai đường thẳng tiếp xúc với parabol là: và
của
Giải Đường thẳng qua , hệ số góc có phương trình dạng
là tiếp tuyến của khi và chỉ khi hệ sau đây có nghiệm
Trang 24.Thế vào ta có:
Do đó: có nghiệm là nghiệm của hoặc là nghiệm của
Vậy phương trình các tiếp tuyến đi qua điểm của là ,
Giải tiếp xúc với khi và chỉ khi hệ sau đây có nghiệm đối với
Ta có
Do đó có nghiệm khi và chỉ khi
Trang 25.Vậy tiếp xúc với .
chúng vuông góc với nhau
Trang 26Đường thẳng qua có hệ số góc Ta chứngminh tồn tại hai giá trị của có tích bằng sao cho phương trình có
nghiệm kép Bài 3 1 , , ; 2 , Bài 4
Chứng minh tồn tại hai giá trị của có tích bằng sao cho hệ
có nghiệm Bài 5