Tiếp tuyến tại các điểm cực trị của đồ thị C có phương song song hoặc trùng với trục hoành... Hướng dẫn giải: Chọn đáp án D.. Viết phương trình tiếp tuyến của C tại điểm có hoành độ
Trang 2TIẾP TUYẾN CỦA ĐỒ THỊ HÀM SỐ
A – KIẾN THỨC CHUNG
Bài toán 1: Tiếp tuyến tại điểm M x ; y 0 0 thuộc đồ thị hàm số:
Cho hàm số C : yf x và điểm M x ; y 0 0 C Viết phương trình tiếp tuyến với (C) tại M
- Tính đạo hàm f ' x Tìm hệ số góc của tiếp tuyến là f ' x 0
- phương trình tiếp tuyến tại điểm M là: yf ' x xx0y0
Bài toán 2: Tiếp tuyến có hệ số góc k cho trước
- Gọi là tiếp tuyến cần tìm có hệ số góc k
- Giả sử M x ; y 0 0 là tiếp điểm Khi đó x thỏa mãn: 0 f ' x 0 k(*)
- Giải (*) tìm x Suy ra 0 y0 f x 0
- Phương trình tiếp tuyến cần tìm là: yk x x0y0
Bài toán 3: Tiếp tuyến đi qua điểm
Cho hàm số C : yf x và điểm A a; b Viết phương trình tiếp tuyến với (C) biết tiếp tuyến đi qua A
- Gọi là đường thẳng qua A và có hệ số góc k Khi đó : yk x a (*)b
- Để là tiếp tuyến của (C)
f x k x a b 1
có nghiệm
- Thay (2) vào (1) ta có phương trình ẩn x Tìm x thay vào (2) tìm k thay vào (*) ta có phương trình tiếp tuyến cần tìm
* Chú ý:
1 Hệ số góc của tiếp tuyến với (C) tại điểm M x ; y 0 0 thuộc (C) là: kf ' x 0
2 Cho đường thẳng d : yk xd b
+) / / d kkd +) d d
d
1
k
d
1 k k
+) , Ox k tan
3 Tiếp tuyến tại các điểm cực trị của đồ thị (C) có phương song song hoặc trùng với trục hoành.
4 Cho hàm số bậc 3: 3 2
yax bx cxd, a0 +) Khi a : Tiếp tuyến tại tâm đối xứng của (C) có hệ số góc nhỏ nhất 0
+) Khi a : Tiếp tuyến tại tâm đối xứng của (C) có hệ số góc lớn nhất 0
B – BÀI TẬP
DẠNG 1: TIẾP TUYẾN TẠI ĐIỂM THUỘC ĐỒ THỊ HÀM SỐ:
Câu 1 Tìm phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm sốyx33x22 tại điểm M 1; 2?
A. y9x11 B. y9x11 C. y9x7 D. y9x7
Trang 3Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án D
2
y x x y
Vậy phương trình tiếp tuyến là : y9x1 2 y9x7
Câu 2 Phương trình tiếp tuyến của đường cong 4 2
C yx x tại điểm A1; 2 là
A. y3x5 B. y2x4 C. y 2x4 D. y 2x
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án D
3
y x x y
Vậy phương trình tiếp tuyến: y 2x1 2 y 2 x
Câu 3 Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số 3
y x x tại điểm M2; 4
A. y 3x10 B. y 9x14 C. y9x14 D. y3x2.
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án C
Ta có y 3x2 3
Do đó : phương trình tiếp tuyến của đồ thị tại M2; 4là :
2 2 4
y y x 9x24 9x14
1
x y x
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm M0; 1 là
A. y3x1 B. y3x1 C. y 3x1 D. y 3x1
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án B
Ta có:
2
3 1
y
x
Hệ số góc tiếp tuyến : y 0 3
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại M0; 1 là y3x0 1 3x 1
Câu 5.Cho hàm số 3 2
yx x có đồ thị C Viết phương trình tiếp tuyến của C tại điểm có
hoành độ bằng –3
A. y30x25 B. y9x25 C. y30x25 D. y9x25
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án D
Ta có y 3x26x nên
y y
, do đó phương trình tiếp tuyến là
y x y x
Câu 6. Tiếp tuyến của đồ thị hàm số 4
1
y f x
x
tại điểm có hoành độ x0 1 có phương trình là
A. yx2 B. y x 2 C. yx1 D. y x 3
Hướng dẫn giải:
Trang 4Chọn đáp án D
/
2
4 1
f x
x
Phương trình tiếp của đồ thị hàm số tại điểm có hoành độ x0 1 là
/
y f x f x Vậy y x 3
Câu 7 Tìm phương trình tiếp tuyến với đồ thị hàm số 2 1
1
x y x
tại điểm có hoành độ bằng 0 ?
A. y3x1 B. y3x1 C. y3x4 D. y3x2
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án B
3
1
x
x y
Vậy phương trình tiếp tuyến là: y3x0 1 y3x1
Câu 8.Tìm phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số 3 2
1
y x x x tại điểm có tung độ bằng 2
A. y2x B. y9x11
C. y2x và 2 32
27
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án A
TXĐ: D
Gọi M0x y0; 0là tiếp điểm của đồ thị hàm số với tiếp tuyến
Ta có y 0 2x03x02x0 1 0 2
2
y x x y 1 2
Vậy phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm có tung độ bằng hai là y2x
Câu 9.Viết phương trình tiếp tuyến với đồ thị hàm số 2 4
4
x y x
tại điểm có tung độ bằng3
A. x4y200 B. x4y 5 0 C. 4xy200 D. 4x y 5 0
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án A
Gọi M x y( 0, 0) là tiếp điểm
Theo đề bài ta có y0 3 x0 8
2
4 4
x
Vậy tiếp tuyến tại điểm M(3;8) có phương trình là: 1 5
4
y x hay x4y200
C yx x Viết phương trình tiếp tuyến của C tại điểm thuộc C
và có hoành độ x 0 1
A. y 9x 5 B. y 9x 5 C. y9x 5 D. y9x 5
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án D
Trang 5Ta có y'3x26x
Với x0 1 y0 4,y 1 9
Vậy phương trình tiếp tuyến tại 1; 4 là y9x1 4 9x 5
3
x y x
có đồ thị là H Phương trình tiếp tuyến tại giao điểm của H với
trục hoành là:
A. y 2x4 B. y 3x1 C. y2x4 D. y2 x
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án A
2
x
Đồ thị hàm số cắt trục hoành tại điểm A2; 0 y 2 2
Phương trình tiếp tuyến tại điểm A là : y 2x4
Câu 12 Cho hàm số y x33x26x11 có đồ thị C Phương trình tiếp tuyến với đồ thị C
tại giao điểm của C với trục tung là:
A. y6x11 và y6x1 B. y6x11
C. y 6x11 và y 6x1 D. y 6x11
Hướng dẫn giải:
0 y'' x0 0
A. y 3x3 B. y9x7 C. y 0 D. y 3x3
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án A
Ta có: 3 2
y x x
2
y x x
'' 6 6
y x
y x x x y
Tiếp tuyến tại x 0 1 có phương trình là: y f '(x0)(xx0)y0 3x3
Câu 14.Tiếp tuyến tại điểm cực tiểu của đồ thị hàm số 1 3 2 2 3 5
3
y x x x
A. Song song với đường thẳng x 1 B.Song song với trục hoành
C. Có hệ số góc dương D.Có hệ số góc bằng 1
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án B
Tập xác định D
Chọn đáp án D
Giao điểm của đồ thị với trục tung A0; 11
y x3 3x2 6x 11 y 3x2 6x 6 y0 6
Tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm A0; 11 là
y 6x 011 6x 11.
Câu 13. Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y x3
3x2
2 tại điểm thuộc đồ thị có hoành độ x thỏa điều kiện
Trang 6Ta có y x24x , 3
11 1,
x y y
x y
Vì cả hai điểm cực trị đều không thuộc trục hoành và tại mỗi điểm đều có y x 0 nên tiếp tuyến 0 song song với trục hoành
Câu 15 Gọi A là giao điểm của đồ thị hàm số 2
x y x
với trục Ox Tiếp tuyến tại A của đồ thị
hàm số đã cho có hệ số góc k là
A. 5
9
k B 1
3
k C 1
3
k D 5
9
k
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án B
Giao điểm của đồ thị và trục hoành là A2; 0
2
x
Vậy hệ số góc của tiếp tuyến là 1
3
k .
Câu 16 Tiếp tuyến của đồ thị hàmsố 1
5
x y x
tại điểmA 1; 0có hệ số góc bằng
A 1
1 6
6 25
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án B
Ta có :
2
6 '
5
y
x
hệ số góc của tiếp tuyến tại A 1; 0 là ' 1 1
6
y
Câu 17.Tiếp tuyến của đồ thị hàm số yx34x24x tại điểm 1 A 3; 2 cắt đồ thị tại điểm thứ hai là B Điểm B có tọa độ là
A. B 1;0 B. B1;10 C. B2;33 D. B 2;1
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án C
2
y x x
Phương trình tiếp tuyến tại A 3;2, y 3 7 là y7x19
Phương trình hoành độ giao điểm x34x24x 1 7x19 2; 33
Vậy B2; 33
Câu 18 Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số 3 2
yx x tại điểm có hoành độ x0 thỏa
0 0
2y x y x 150 là
A. y 9x7 B. y9x6 C. y9 x D. y9x1
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án B
Ta có: y 3x26x và y 6x6
Thay vào điều kiện đề bài ta có:
Trang 7 2
2
Phương trình tiếp tuyến tại điểm có hoành độ x 0 1 là:
1 1 1 9 1 3 9 6
1
x
M C y
x
có tung độ bằng 5 Tiếp tuyến của C tại M cắt các trục tọa độ
Ox , Oy lần lượt tại A và B Hãy tính diện tích tam giác OAB ?
A 121
119
123
125
6
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án A
1
M
M
x
x
Ta có
3
1
x
Phương trình tiếp tuyến của C tại M là y 3x11
Giao điểm của với Ox : cho 0 11 11;0
y x A
Giao điểm của với Oy: cho x 0 y11B0;11
Ta có 121 121 11 10
10
d O
Diện tích tam giác OAB là 1 , 121
S d O AB
Câu 20.Tiếp tuyến của đồ thị hàm số 2 1
1
x y x
tại điểm có hoành độ bằng 0 cắt hai trục tọa độ tại
A và B Tính diện tích tam giác OAB
A. 1
1
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án A
2
1
1
y
x
0
x y 1, y 0 1
Phương trình tiếp tuyến y x 1, ta được A0;1, B 1; 0
OAB
S OA OB
Câu 21 Cho hàm số có đồ thị 3 2
C y x x Tìm trên C những điểm M sao cho tiếp tuyến của C tại M cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng 8
A. M0;8 B. M 1; 4 C. M1; 0 D. M 1;8
Hướng dẫn giải:
Trang 8Chọn đáp án D
Ta có : y 6x26x
Gọi tọa độ 3 2
M a a a Khi đó phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm M là :
y y a xa a a 2 3 2
y a a x a a
Vì tiếp tuyến cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng 8 nên tiếp tuyến đi qua điểm A0;8
Do đó ta có phương trình : 3 2
8 4a 3a 1 4a33a2 7 0 a 1M 1; 4
1
x y x
có đồ thị là ( )C Gọi I là giao điểm 2 đường tiệm cận Gọi
0, 0
M x y , x là một điểm trên 0 0 ( )C sao cho tiếp tuyến với ( )C tại M cắt hai đường tiệm cận lần lượt tại A B, thỏa mãn AI2IB2 40 Khi đó tích x y bằng:0 0
A 15
1
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án D
0 ), 1
1 2
; ( ),
2
;
1
0
0
x
x x M
I
Có ), (2 1;2)
1
4 2
;
1
0
0
x
x A
1 1 0
36 1 40 1
4
40 ) 1
4 2 2 ( 2 2 40 40
0 0
2 0
2 0 2
0 4
0
2
0
0 2
0 2
2
2
y x
x
x x
x
x
x x
AB IB
IA
Vậy x0y0 2
Trang 9DẠNG 2: TIẾP TUYẾN CÓ HỆ SỐ GÓC K CHO TRƯỚC
Câu 1.Cho hàm số yx48x2 có đồ thị 2 ( )C và điểm M thuộc ( )C có hoành độ bằng 2 Tìm
hệ số góc k của tiếp tuyến với đồ thị ( )C tại M
A. k 6 2 B k 7 2 C k 8 2 D k 9 2
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án C.
Ta có 3
4 16
y x x
Do đó hệ số góc k của tiếp tuyến với đồ thị ( )C tại M là k 4 2 316 2 8 2
Câu 2.Tìm phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số yx33x2 biết tiếp tuyến có hệ số góc bằng 3
A. y 3x2 B. y 3 C. y 3x5 D. y 3x1
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án D
Ta có y 3x2 6x
Hoành độ tiếp điểm là nghiệm của phương trình y 3 3x2 6x 3 x 1
Với x 1 y 1 Vậy phương trình tiếp tuyến là: 2 y 3x1 2 y 3x 1
Câu 3.Tìm tọa độ các điểm M trên đồ thị (C): 2 1
1
x y x
, biết tiếp tuyến tại M có hệ số góc bằng 1.
A. 3;5
2
M
B. M(0;1), M ( 1;3). C M(0;1), M(2;3). D.
5 2;
3
M
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án C
1
x
y
x
TXĐ D \ 1
2
1
1
y
x
0 0
; 1
x
x
Tiếp tuyến tại M có hệ số góc bằng 1
0
1
1
y x
x
Vậy M(0;1), M(2;3)
2
x y x
có đồ thị là C Phương trình tiếp tuyến của C có hệ số góc bằng 5
là:
A. y 5x2 và y 5x22 B. y 5x2 và y 5x22
C. y5x2 và y 5x22 D. y 5x2 và y 5x22
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án A
Trang 10Ta có:
5 2
y
x
Gọi tọa độ tiếp điểm là 0
0 0 0
0
; ,
2
x
M x y y
x
và x 0 2
Theo giả thiết:
0
5
2
y x
x
Phương trình tiếp tuyến cần tìm tại điểm M3; 7 là: y 5x3 7 y 5x22
Phương trình tiếp tuyến cần tìm tại điểm M1; 3 là: y 5x1 3 y 5x2
Câu 5: Cho hàm số y x36x2 9x có đồ thị (C) Tiếp tuyến của (C) song song với đường thẳng
d y x có phương trình là
A. y 9 x 40 B. y 9 x 40 C. y 9 x 32 D. y 9 x 32
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án D
Ta có :y' 3 x2 12x9 ;
' 9
y
Suy ra chọn đáp án D
Câu 6.Gọi C là đồ thị của hàm số
3 2
3
x
y x Có hai tiếp tuyến của x C cùng song song
với đường thẳng y 2x5 Hai tiếp tuyến đó là :
A. 2 10
3
y x và y 2x2 B. y 2x4 và y 2x2
C. 2 4
3
y x và y 2x2 D.y 2x3 và y 2 – 1x .
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án A
Gọi M x y 0, 0 là tọa độ tiếp điểm Ta có: y x24x 1
4 1
Câu 7.Cho hàm số
2
x b y
ax
có đồ thị hàm số C Biết rằng a b, là các giá trị thực sao cho tiếp tuyến của C tại điểm M1; 2 song song với đương thẳng d: 3xy 4 0 Khi đó giá trị của
a b bằng
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án C
Ta có :
1
2
b
a
Ta lại có:
2 '
2
ab y
ax
Hệ số góc của tiếp tuyến
2
2
2
ab y
a
Trang 11Thế (1) vào (2), ta được : 22 1 1 2.
a
Câu 8 Hỏi có bao nhiêu tiếp tuyến với đồ thị hàm số 2 3
x y x
, biết tiếp tuyến vuông góc với
đường thẳng 1
2
y x ?
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án C
0
0
0
3
1
2
x
y x
x
x
Vậy có 2 tiếp tuyến thỏa mãn yêu cầu bài toán
Câu 9.Tiếp tuyến của đồ thị hàm số y x33x vuông góc với đường thẳng 2 1
9
y x là
y x y x
y x y x
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án A
+ TXĐ: DR
+ y'3x23
+ Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm M x y 0; 0có dạng:
yy f x xx
+ Tiếp tuyến vuông góc với đường thẳng 1
9
y x tiếp tuyến có hệ số góc k 9
+ Vậy có 2 tiếp tuyến thỏa yêu cầu là
9 18
x y x
có đồ thị là C Viết phương trình tiếp tuyến của C , biết tiếp tuyến vuông góc với đường thẳng 1 1
5
y x
A. y5x3 và y5x2 B. y5x8 và y5x2
C. y5x8 và y5x2 D. y5x8 và y5x2
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án C
2
D
Trang 12Gọi đường thẳng có phương trình yk x x 0y0 là tiếp tuyến với đồ thị C , vì tiếp tuyến
song song với đường thẳng 1 1
5
y x nên ta có 1 1 5
5
k k
Vậy ta có
0 2
5
5
k
x
0
0
0 1
x x
Với x0 0 y0 2 và k nên đường thẳng có phương trình là 5 y5x2
Với x0 1 y0 3 và k nên đường thẳng có phương trình là 5 y5x8
Vậy có hai tiếp tuyến của đồ thị C song song với đường thẳng 1 1
5
y x
Câu 11.Tiếp tuyến của đường cong (C) vuông góc với đường thẳng 2x y3 20170 có hệ số góc bằng :
A
2
3
3
2
2
3
3
2
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án A
Ta có:
x y y x Hệ số góc của tiếp tuyến là
2 3
Câu 12.Cho hàm số yx3ax2bx c đi qua điểm A0; 4 và đạt cực đại tại điểm B(1; 0) hệ số góc k của tiếp tuyến với đồ thị hàm số tại điểm có hoành độ bằng 1 là:
A. k 0 B. k 24 C. k 18 D. k 18.
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án B
Ta có:
6
9
4
a
b
a b y
c a
y
Do đó k y 1 3 2a b 24
Câu 13. Trong các tiếp tuyến tại các điểm trên đồ thị hàm sốyx33x2 , tiếp tuyến có hệ số góc 2 nhỏ nhất bằng:
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án A
Tập xác định: D
Gọi M x y là tiếp điểm của tiếp tuyến với đồ thị hàm số ( ;0 0)
Hệ số góc của tiếp tuyến: k3x026x03(x0 1)2 3 3
Vậy hệ số góc của tiếp tuyến nhỏ nhất bằng -3
Câu 14.Cho đường cong ( ) :C yx33x25x2017 Trong các tiếp tuyến của (C), tiếp tuyến có
hệ số góc nhỏ nhất bằng:
Trang 13Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án B
( ) :C yx 3x 5x2017
2
y x x
Gọi M x y ( ;0 0) là tiếp điểm
Hệ số góc của tiếp tuyến tại M x y ( ;0 0) là k y x'( 0)3x026x0 5 3(x1)2 2 2
Trang 14DẠNG 3: TIẾP TUYẾN ĐI QUA MỘT ĐIỂM Câu 1.Cho hàm số 3 2
yx x có đồ thị C Số tiếp tuyến với đồ thị C đi qua điểm
1; 2
J là:
Hướng dẫn giải:
Chú ý: y 6x60 x 1 và y 1 nên 2 J 1; 2 là điểm uốn của C đo đó qua
1; 2
J chỉ có 1 tiếp tuyến với C
Câu 2.Lập phương trình tiếp tuyến chung của hai đồ thị hàm số sau đây
2
( )
2
y f x
x
và 2
( )
yg x x x
A. y 13 B. y 15 C. y 13 D. y 15
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án A
Gọi x là hoành độ tiếp xúc của 0 f x và g x
2
2
0 2
2 0
1
2
3 3 2
x
x
Lưu ý: Hệ trên có bao nhiêu nghiệm thì phương trình có bấy nhiêu tiếp tuyến chung
Giải 1 x036x0215x01000 4
5
x x
Giải 2 x036x0212x0350x0 5
Suy ra x là nghiệm duy nhất của hệ trên (Chỉ có duy nhất 1 tiếp tuyến chung) 0 5
Do đó tọa độ tiếp điểm A 5;13 và hệ số góc k f 5 g 5 0
Khi đó phương trình tiếp tuyến chung có dạng y0x513 y13
Câu 3 Đồ thị hàm số 2 2
3
y x x tiếp xúc với đường thẳng y2x tại bao nhiêu điểm?
Chọn đáp án C
Ta có y 3x2
6x
Gọi a là hoành độ tiếp điểm thì phương trình tiếp tuyến có dạng
y 3a2 6a x a a3 3a2 4
Vì tiếp tuyến đi qua J1; 2 nên
2 3a2 6a 1 a a3
3a2
4 2a3
6a2
6a 2 0 a 1 Vậy qua điểm J1; 2 chỉ có 1 tiếp tuyến với C