Giả sử Mx, y là điểm thuộc đồ thị mà tổng các khoảng cách d = d1 + d2 trong đó d1 tương ứng d2 là khoảng cách từ M đến tiệm cận đứng tương ứng tiệm cận xiên là bé nhất.. Tìm trên đồ thị
Trang 1Bài 1 Cho hàm số 2 1
1
x y x
Tìm trên đồ thị những điểm có tổng khoảng cách đến 2 tiệm cận của đồ thị nhỏ nhất
Lời giải:
Gọi M là 1 điểm thuộc đồ thị 0
0 0
1
x
M x
x
TCĐ: x = -1; TCN : y = 2
x
Theo BĐT Cô si: 1 2 0
0
1
1
x
tổng đạt GTNN bằng 2 khi x0 0 x0 2
Vậy có 2 điểm thỏa mãn là: M1 0;1 ; M22;3
Bài 2 Cho hàm số
2
y
x
Tìm các điểm trên đồ thị sao cho tổng các khoảng cách từ đó đến các tiệm cận là nhỏ nhất
Lời giải:
x
Tập xác định R\ 1
Tiệm cận xiên : 1
2 2
Tiệm cận đứng: x = 1
CÁC BÀI TOÁN VỀ KHOẢNG CÁCH (Phần 1)
HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Giáo viên: LÊ BÁ TRẦN PHƯƠNG
Trang 2Giả sử M(x, y) là điểm thuộc đồ thị mà tổng các khoảng cách d = d1 + d2 trong đó d1 (tương ứng d2) là khoảng cách từ M đến tiệm cận đứng (tương ứng tiệm cận xiên) là bé nhất
Ta có d1 = x1, 2
4
x d
x
x
Vậy
4
x
Dấu bằng xảy ra khi
2
x
Vậy các điểm cần tìm là:
2
Bài 3 Cho đồ thị của hàm số: 2
3
x y x
Tìm trên đồ thị của hàm số điểm M sao cho khoảng cách từ điểm M đến đường tiệm cận đứng bằng khoảng cách từ điểm M đến đường tiệm cận ngang
Lời giải:
Giả sử M x y( ;0 0) thuộc đồ thị
Gọi d1 là khoảng cách từ M đến tiệm cận đứng và d2 là khoảng cách từ M đến tiệm cận ngang
0
5
| 3 |; | 1|
| 3 |
x
Theo giả thiết ta có: d1d2x0 3 5y0 1 5
Vậy có 2 điểm cần tìm: M1(3 5;1 5);M2(3 5;1 5)
Bài 4 Cho hàm số 3 4
2
x y x
Tìm điểm thuộc (C) cách đều 2 đường tiệm cận
Trang 3Lời giải:
Giả sử M x y thuộc đồ thị ( ; )
Khoảng cách từ M đến tiệm cận đứng và tiệm cận ngang bằng nhau, tức là:
4
x
x
Vậy 2 điểm cần tìm là: M 1;1 ; M1 2 4; 4
Bài 5 Cho hàm số 2 1
1
x y x
(C)
Tìm các điểm M thuộc đồ thị (C) sao cho tổng khoảng cách từ M đến 2 tiệm cận đồ thị là nhỏ nhất
Lời giải:
Lấy M x ; y 0 0 C
TCĐ: x = -1; TCN : y = 2
Gọi d1 d M , TCĐ x 0 0 1 , d2 d M , TCN y – 2 0 0
Ta có:
ô
0
3
1
C si
x
Dấu "=" xảy ra khi x0 1 3y0 2 3
Vậy điểm cần tìm là: M1( 1 3 2 3); M2( 1 3 2 3)
Bài 6 Cho hàm số
2
y
x
Tìm các điểm trên đồ thị sao cho tổng các khoảng cách từ đó đến hai trục là nhỏ nhất
Lời giải:
Điểm M(x, y) thuộc đồ thị thì x 1 và 1 2 4
x
Trang 4 1 4
x
x
x
TH1 Xét f(x) với x > 1
Ta có
2
x
2 x 1
f’(x) = 0 2 4
1 3
3 ,
2 1 3
f’(x) < 0 khi 1,1 2
3
và f’(x) > 0 khi
2
3
2 2
3
x f x
khi 1 2
3
TH2 Xét f(x) với 0 x < 1
Khi đó
2
x
Vậy
0 1
x f x f
TH3 Xét f(x) với x < 0
Khi đó
2
x
Trang 5
2
'
x
3
f’(x) < 0 khi 1 2
3
x và f(x) > 0 khi 1 2
3
Vậy
0
2
3
x f x
So sánh ta thấy
1
x f x f
Vậy M(0;-3) là điểm cần tìm
Bài 7 Cho hàm số 1
x y x
(C)
a Tìm điểm M thuộc (C) sao cho tổng khoảng cách từ M đến 2 trục tọa độ đạt GTNN
b Tìm điểm M thuộc (C) sao cho tổng khoảng cách từ M đến 2 tiệm cận đạt GTNN
Lời giải:
0
x
Tổng khoảng cách từ M đến 2 trục tọa độ là: 0
0
x
2 2
Dấu = xảy ra khi 0 0
0
;
x
Vậy 3 1; 3 1
thì dmin 3 1
b Khoảng cách từ M đến TCN, TCĐ lần lượt là: d1 x0 ; 2
0
3 4
d x
Trang 6 1 2 0 0
2
x
Vậy: 3 1; 3 1
M
;
M
là các điểm cần tìm
Bài 8 Cho hàm số
2
y
x
Tìm các điểm M, N trên hai nhánh của đồ thị (mỗi điểm thuộc một nhánh) sao cho độ dài đoạn MN là nhỏ nhất
Lời giải:
Giả sử M(s, y(s)) và N (t, y(t)) ở đây t < 1 < s là các điểm thuộc đồ thị Khi đó
1 4
s t
y s y t s t
2 2
s t
Nhưng
2
, do đó
2
2
2
Dấu bằng đạt được khi:
4 2
4
2
5
2
5
t
s t
Từ đó ta có các điểm cần tìm là
2
2
Bài 9 Cho hàm số 1
x y x
(C) Tìm 2 điểm A; B thuộc 2 nhánh của đồ thị hàm số sao cho AB min
Trang 7Lời giải:
Gọi 1; 3 1
2 4 2
A a
a
thuộc nhánh trái,
1 3 1
;
2 4 2
B b
b
thuộc nhánh phải của đồ thị hàm số (C), với
0
a b
2
b a
2
ab ab
Dấu bằng xảy ra
3 2
3
2
b a
b
b a
Vậy hai điểm cần tìm là: 3 1; 3 1
A
3 1 3 1
;
B
Bài 10 Cho hàm số 2
x y x
Tìm những điểm trên đồ thị (C) cách đều hai điểm A(2 , 0) và B(0 , 2)
Lời giải:
Dễ thấy phương trình đường trung trực của đoạn AB là: y = x
Những điểm thuộc đồ thị cách đều A và B có hoàng độ là nghiệm của phương trình:
2
1 5
1 0
2
x x
x x x x
x
Vậy hai điểm trên đồ thị thỏa đề bài là: 1 5 1, 5 ; 1 5 1, 5
Bài 11 Cho hàm số 2
1
x y x
Tìm trên đồ thị (C) hai điểm B, C thuộc hai nhánh sao cho tam giác ABC
vuông cân tại đỉnh A với A(2;0)
Lời giải:
Ta có ( ) : 2 2
1
x
; Gọi
với ( b < 1 < c)
Trang 8Gọi H, K lần lượt là hình chiếu của B, C lên trục Ox, ta có:
B
A
C
ABAC CAKBAH CAKACKBAH ACK
Hay:
2
1 1
1
b
b c
c c
b
Vậy ( 1;1),B C(3;3)
Giáo viên: Lê Bá Trần Phương Nguồn: Hocmai.vn