Trong các tiếp tuyến với đồ thị C , hãy tìm phương trình tiếp tuyến có hệ số góc nhỏ nhất.. 3 32 y x đó kẻ được ba tiếp tuyến đến đồ thị hàm số và trong đó có hai tiếp tuyến vuông gó
Trang 2ĐẠO HÀM
A LÝ THUYẾT CHUNG
1 Định nghĩa đạo hàm tại một điểm
1.1 Định nghĩa :Cho hàm số y f x xác định trên khoảng a b; và x0a b; , đạo hàm của hàm số
tại điểm x0là :
0
0 0
Nếu hàm số y f x có đạo hàm tại x0thì nó liên tục tại điểm đó
2 Ý nghĩa của đạo hàm
2.1 Ý nghĩa hình học: Cho hàm số y f x có đồ thị C
0
'
f x là hệ số góc của tiếp tuyến đồ thị C của hàm số y f x tại M0x0,y0 C
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x tại điểm M0x0,y0 C là :
Cường độ tức thời của điện lượng QQ t tại thời điểm t0 là : I t 0 Q t' 0
3 Qui tắc tính đạo hàm và công thức tính đạo hàm
Trang 3sinxcosx sinuu cos u
cosx sinx cosu u.sinu
a b
a b
a b
khi x khi x
có đạo hàm tại điểm x00
Trang 4khi x khi x
khi x khi x
Lập luận trên nếu sai thì bắt đầu từ bước:
A Bước 1 B Bước 2 C Bước 3 D Bước 4
1sin( )
khi x khi x
(1) Hàm số ( )f x liên tục tại điểm x0
(2) Hàm số ( )f x không có đạo hàm tại điểm x0
khi x khi x
f x
khi x x
Trang 5x y x
sin cos cos sin
y x x Đạo hàm y a.sin 2 cos cos 2x x Giá trị của a
là số nguyên thuộc khoảng nào sau đây?
A 0; 2 B 1;5 C 3; 2 D 4; 7
Trang 6Câu 17: Cho hàm số 1 1 1 1 1 1cos
18
2 2
x y
A cos x B sin x C sin x D cos x
6(sin xcos xsin cos )x x 5 5
6(sin xcos xsin cos )x x
Trang 7Câu 25: Cho hàm số cos 2
71; 5
Trang 8x
f x x x x Biểu diễn nghiệm của phương trình lượng giác f x trên đường tròn ta được mấy điểm phân biệt?
A 1 điểm B 2 điểm C 4 điểm D 6 điểm
PHƯƠNG TRÌNH TIẾP TUYẾN
Trang 9A
B
C
D
song song với nhau:
3
y x x x có đồ thị C Trong các tiếp tuyến với đồ thị C , hãy
tìm phương trình tiếp tuyến có hệ số góc nhỏ nhất
A y 8x 19 B y x 19 C y 8x 10 D y x 19
, mà tại đó tiếp tuyến của vuông góc với đường thẳng Khi đó bằng:
d x Có bao nhiêu tiếp
tuyến của (C) vuông góc với đường thẳng d?
A 2 tiếp tuyến B 1 tiếp tuyến
C Không có tiếp tuyến nào D 3 tiếp tuyến
độ tạo thành một tam giác có diện tích bằng 2 Tọa độ là:
Diện tích của tam giác vuông đó là:
x y x
43
11
y x
54
52
254
Trang 103 32
y x
đó kẻ được ba tiếp tuyến đến đồ thị hàm số và trong đó có hai tiếp tuyến vuông góc với
tại giao điểm của nó với trục tung
tạo với hai trục tọa độ một tam giác có diện tích bằng 8
2 1
x y x
.Tìm giá trị nhỏ nhất của m sao cho tồn tại ít nhất một điểm M
C mà tiếp tuyến của C tại M tạo với hai trục toạ độ một tam giác có trọng tâm nằm
Trang 11Câu 52: Cho hàm số y133x508; y8x8; y5x4., có đồ thị là C Có bao nhiêu điểm
C thuộc C sao cho tiếp tuyến tại của C cắt Oy tại
C m cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt và các tiếp tuyến với
C m tại hai điểm này vuông góc với nhau
f x x , có đồ thị C Từ điểm M2; 1 kẻ đến C hai tiếp tuyến
phân biệt Hai tiếp tuyến này có phương trình:
A y x 1 và y x 3 B y2x5 và y 2x 3
C y x 1 và y x 3 D y x 1 và y x 3
Diện tích của tam giác vuông đó là:
Gọi d d lần lượt là tiếp tuyến của mỗi đồ thị hàm số 1, 2 f x ,g x đã cho tại giao điểm của
chúng Hỏi góc giữa hai tiếp tuyến trên bằng bao nhiêu
Trang 12Câu 59: Cho hàm số 2 2
1
x y x
có đồ thị là C Viết phương trình tiếp tuyến của C , biết tiếp
tuyến tạo với hai trục tọa độ một tam giác vuông cân
A :y x 7;:y x 1 B :y 2x 7;:y x 11
C :y x 78;:y x 11 D :y x 9;:y x 1
tạo với hai trục tọa độ một tam giác có diện tích bằng x 0
Có bao nhiêu cặp điểm A B thuộc , C mà tiếp tuyến tại đó
song song với nhau:
1
y x
có điểm M sao cho tiếp tuyến tại đó cùng với các trục tọa
độ tạo thành một tam giác có diện tích bằng 2 Tọa độ M là:
( ) :C y2x 3x 2 tại ba điểm phân biệt A B I, , 1; 3 mà tiếp tuyến với ( )C tại A và
tại B vuông góc với nhau Tính tổng tất cả các phần tử của S
độ x1 1 Tiếp tuyến của C tại M cắt 1 C tại điểm M khác 2 M , tiếp tuyến của 1 C
tại M cắt 2 C tại điểm M khác 3 M , tiếp tuyến của 2 C tại điểm M n1 cắt C tại điểm
n
M khác M n1 n4; 5; , gọi x y n; n là tọa độ điểm M Tìm n để: n
2019
2018x ny n2 0
Trang 133 2 23
m m
m m
m m
5 2 23
m m
a a
a a
a a
tại điểm đó vuông góc với đường thẳng d x: 2y0
A
023
m m
3
m
153
m m
giá trị thực của nguyên thuộc khoảng để từ kẻ được ba tiếp tuyến với đồ thị
Trang 14Câu 71: Cho hàm số 3 2
f x x x x có đồ thị C Có bao nhiêu tiếp tuyến của đồ thị C
tại điểm thuộc đồ thị C có tung độ là nghiệm phương trình 2 'f x x f '' x 6 0
04
04
04
tại điểm có hoành độ x o 0 của đồ thị hàm số y f x y( ); g x( ) và ( ) 1
( ) 1
f x y
độ lần lượt là a và bab và tiếp tuyến của (C) tại A, B song song với nhau AB2 Tính
2 3
S a b
các giá trị thực của a sao cho tiếp tuyến của (C) tại A cắt (C) tại điểm thứ hai B(BA) thỏa
y x m x m x tồn tại hai điểm M x y1( ;1 1),M x y có toạ độ thoả 2( ;2 2)
mãn x x1 2 0sao cho tiếp tuyến với đồ thị hàm số đồ thị hàm số tại hai điểm đó cùng vuông
góc với đường thẳng x2y 1 0 Tìm số nguyên âm lớn nhất thuộc tập S
Trang 15Câu 78: Gọi A là điểm thuộc đồ thị hàm số 1 4 3 2 5
y x x ( )C sao cho tiếp tuyến của (C) tại A
cắt (C) tại hai điểm phân biệt B, C khác A sao cho AC3AB(với B nằm giữa A và C)
x thuộc (C) Tiếp tuyến của (C) tại A cắt (C) tại điểm thứ hai 1 A2 A1 có hoành độ x Tiếp tuyến của (C) tại2
2
A cắt (C) tại điểm thứ hai A3 A2 có hoành độ x Cứ tiếp tục như thế tiếp tuyến của (C) 3
tại A n1cắt (C) tại điểm thứ hai A n A n1 có hoành độ x Tìm n x2018
Tiếp tuyến của C tại A cắt 1 C tại điểm thứ hai A2 A1 có hoành độ x Tiếp tuyến của 2
C tại A cắt 2 C tại điểm thứ hai A3 A2 có hoành độ x Cứ tiếp tục như thế, tiếp tuyến 3
của C tại A n1 cắt C tại điểm thứ hai A nA n1 có hoành độ x Tìm giá trị nhỏ nhất n
của n để x n 5100
y xa xb xc có hệ số góc nhỏ nhất tại tiếp điểm có hoành độ x 1 đồng thời a b c là các số thực không âm Tìm GTLN tung , ,
độ của giao điểm đồ thị hàm số với trục tung?
Trang 16a b
a b
a b
Trước tiên hàm số phải liên tục tại x0
khi x khi x
Trang 17Giới hạn lượng giác
0( 1)( 2) ( 1000) 1000!
khi x khi x
khi x khi x
Lập luận trên nếu sai thì bắt đầu từ bước:
A Bước 1 B Bước 2 C Bước 3 D Bước 4
Chọn D
Một hàm số liên tục tại x0 chưa chắc có đạo hàm tại điểm đó, hơn nữa 0
sin0
1sin( )
khi x khi x
Trang 18
(1) Hàm số ( )f x liên tục tại điểm x0
(2) Hàm số ( )f x không có đạo hàm tại điểm x0
1
22
khi x khi x
Trang 19Câu 8: Đạo hàm của hàm số 2 1 1
f x
khi x x
Với x0 hàm số luôn có đạo hàm
Để hàm số có đạo hàm trên thì hàm số phải có đạo hàm tại x0
0
Trang 20x y x
D 2017!
Chọn C
Trang 21sin cos cos sin
y x x Đạo hàm y a.sin 2 cos cos 2x x Giá trị của a là
số nguyên thuộc khoảng nào sau đây?
A 0; 2 B 1;5 C 3; 2 D 4; 7
(cos ) cos(sin ) sin(cos ) sin(sin )
sin( ) cos(cos sin ) sin( ) cos( )
Trang 22Tương tự ta có biểu thức tiếp theo: 2 1
x y
Trang 236(sin xcos xsin cos )x x 5 5
6(sin xcos xsin cos )x x
6.sin cos sin cos sin cos 6 sin cos cos sin
6 sin cos cos sin 6 sin cos cos sin 0
Trang 25
71; 5
Hướng dẫn giải Chọn A
Trang 26+ Với m0 thì (1) trở thành 1 0 nên đúng với x
0
m a
Trang 27Vậy có hai điểm biểu diễn nghiệm trên đường tròn lượng giác
Trang 28Nhân 2 vế với x ta được: x(1x)n x C n0x C2 n1x C3 n2 x C n n n1x n1.C n n
Lấy đạo hàm 2 vế ta được : (1x)nnx(1x)n1C n0 2 x C1n3 x C2 n2 (n 1)x C n n n
Trang 30PHƯƠNG TRÌNH TIẾP TUYẾN
song với nhau:
Hướng dẫn giải
Ta có:
Đồ thị hàm số có tâm đối xứng
Gọi là điểm đối xứng với qua suy ra Ta có:
x y x
11
x y x
Trang 31Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm là:
Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm là:
Ta thấy nên có vô số cặp điểm thuộc mà tiếp tuyến tại đó song song với
, mà tại đó tiếp tuyến của vuông góc với đường thẳng Khi đó bằng:
Hướng dẫn giải
Tiếp tuyến tại của vuông góc với đường thẳng Hoành độ
của các điểm là nghiệm của phương trình
d x Có bao nhiêu tiếp
tuyến của (C) vuông góc với đường thẳng d?
A 2 tiếp tuyến B 1 tiếp tuyến
C Không có tiếp tuyến nào D 3 tiếp tuyến
tạo thành một tam giác có diện tích bằng 2 Tọa độ là:
43
x x
11
y x
Trang 32Ta có: Lấy điểm
Giao với trục tung:
Vậy
Chọn D
Diện tích của tam giác vuông đó là:
Hướng dẫn giải
+ Ta có giao tại , giao tại khi đó tạo với hai trục tọa độ
tam giác vuông vuông tại
2
3 32
y x
11
x x
0 0
54
52
254
Trang 33x x
x
x A
Nếu I là giao hai tiệm cận, thì I có tọa độ I 2; 1
Gọi H là hình chiếu vuông góc của B trên tiệm cận đứng x 2 suy ra H( 2; 2 x03)
0 0
Chứng tỏ S là một hằng số, không phụ thuộc vào vị trí của điểm M
kẻ được ba tiếp tuyến đến đồ thị hàm số và trong đó có hai tiếp tuyến vuông góc với nhau
Cách 1: Đường thẳng d đi qua M , hệ số góc k có phương trình: yk x m( )
d là tiếp tuyến của C hệ
Trang 34Để từ M kẻ được ba tiếp tuyến thì 1 phải có nghiệm x , đồng thời phải có 3 giá trị k
khác nhau, khi đó 2 phải có hai nghiệm phân biệt khác 1, đồng thời phải có 2 giá trị k
Từ M vẽ được đến C ba tiếp tuyến ( )a có hai nghiệm phân biệt khác 1, và có hai
giá trị k 3x023khác nhau và khác 0 điều đó xảy ra khi và chỉ khi:
Trang 35Vì tiếp tuyến tại điểm có hoành độ x 1 có hệ số góc bằng 0 nên yêu cầu bài toán
253
Trang 36để tiếp tuyến của
tại giao điểm của nó với trục tung tạo với hai trục tọa độ
một tam giác có diện tích bằng 8
Phương trình tiếp tuyến với (C m) tại điểm m là y mx 1 m
Gọi A, B lần lượt là giao điểm của tiếp tuyến này với trục hoanh và trục tung, ta có tọa độ
1
; 0
m A
.Tìm giá trị nhỏ nhất của m sao cho tồn tại ít nhất một điểm M C
mà tiếp tuyến của C tại M tạo với hai trục toạ độ một tam giác có trọng tâm nằm trên đường
Trang 37Gọi A, B là giao điểm của tiếp tuyến với trục hoành và trục tung
2 0
Mặt khác:
thuộc C sao cho tiếp tuyến tại của C cắt Oy tại
Phương trình tiếp tuyến x0 1 của C tại x0 2 là: y5x4
Tiếp tuyến y133x508; y8x8; y5x4 cắt hai trục tọa độ
2
2 12
y x
tại hai điểm phân biệt 2
0; 0
A x , 5
y sao cho diện tích tam giác AOB có diện tích bằng y4 khi đó
Trang 38 C m cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt và các tiếp tuyến với C m
tại hai điểm này vuông góc với nhau
Để C m cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt ,A B thì phương trình 1 phải có hai nghiệm
phân biệt khác 1 Tức là ta phải có:
'
11
y x
x x
Trang 39Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số 2 2
cắt trục Ox tại hai điểm phân biệt phương trình * có
hai nghiệm phân biệt khác m
2x 2m k
2
2x 2m k
yx biết nó đi qua điểm M2; 0 là:
Trang 40Phương trình tiếp tuyến : y x 1 và y x 3
Diện tích của tam giác vuông đó là:
, giao Oy tại (0;5) B khi đó ( )d tạo với hai trục tọa độ
tam giác vuông OAB vuông tại O
Diện tích tam giác vuông OAB là: 1 1 5 .5 25
Trang 41Câu 58: Cho hai hàm số 1
Gọi d d lần lượt là tiếp tuyến của mỗi đồ thị hàm số 1, 2 f x ,g x đã cho tại giao điểm của
chúng Hỏi góc giữa hai tiếp tuyến trên bằng bao nhiêu
1
x y x
Tiệm cận đứng: x1; tiệm cận ngang: y2; tâm đối xứng (1;2)I
Gọi M x y là tiếp điểm, suy ra phương trình tiếp tuyến của ( ;0 0) C :
0 0 2
với hai trục tọa độ một tam giác có diện tích bằng x0
Trang 421( ; 0)2
2 0 2
2 0
0 2
Trang 43
có tâm đối xứng I 1;1 Lấy điểm tùy ý A x y 0; 0 C
Gọi B là điểm đối xứng với A qua I suy ra B2x0; 2y0 C Ta có:
Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm A là:
có điểm M sao cho tiếp tuyến tại đó cùng với các trục tọa độ
tạo thành một tam giác có diện tích bằng 2 Tọa độ M là:
11
x x
Giao với trục hoành: Ox=A 2 x01; 0
Giao với trục tung:
0 2 0
Oy=B 0;
1
x x
0 0
Trang 44( ) :C y2x 3x 2 tại ba điểm phân biệt A B I, , 1; 3 mà tiếp tuyến với ( )C tại A và tại
B vuông góc với nhau Tính tổng tất cả các phần tử của S
độ x1 1 Tiếp tuyến của C tại M cắt 1 C tại điểm M khác 2 M , tiếp tuyến của 1 C
tại M cắt 2 C tại điểm M khác 3 M , tiếp tuyến của 2 C tại điểm M n1 cắt C tại điểm
Trang 45Câu 66: Cho hàm số y f x xác định và có đạo hàm trên thỏa mãn
* Phân tích:
+ Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x tại điểm có hoàng độ x là: 0
0 0 0
y f x xx f x Do đó, muốn viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại
điểm có hoành độ x ta phải tính được 0 f x( )0 và f x( ).0
+ Trong giả thiết, chỉ cho duy nhất một điều kiện về hàm f x , vì vậy chắc chắn phải căn ( )
cứ vào giả thiết này để tính f x( )0 và f x( ).0
Thay f(1) 1 vào 2 sẽ được (1) 1
7
f
+ Vậy phương trình tiếp tuyến cần tìm là: 1
1 17
Trang 46A
3 2 23
3 2 23
m m
m m
m m
5 2 23
m m
4
0
m f
3 2 23
m m
3 2 23
m m
Trang 47A 3
1
a a
a a
a a
a a
điểm đó vuông góc với đường thẳng d x: 2y0
A
023
m m
3
m
153
m m
Trang 48Chọn C
trị thực của nguyên thuộc khoảng để từ kẻ được ba tiếp tuyến với đồ thị
Tổng tất cả các phần tử nguyên của bằng
Hướng dẫn giải Chọn A
Đường thẳng đi qua với hệ số góc có phương trình tiếp xúc
với đồ thị khi và chỉ khi hệ phương trình có nghiệm
m m m
Trang 49đồ thị các hàm số đã cho tại điểm có hoành độ x0 bằng nhau và khác 0 thì:
04
04
04
04
tại điểm có hoành độ x o0 của đồ thị hàm số y f x y( ); g x( ) và ( ) 1
( ) 1
f x y
Theo giả thiết ta có:
Trang 502 2
lần lượt là a và bab và tiếp tuyến của (C) tại A, B song song với nhau AB2 Tính
2 3
S a b
Hướng dẫn giải Chọn A
Điểm uốn của ( )C là điểm (1; 1) I
giá trị thực của a sao cho tiếp tuyến của (C) tại A cắt (C) tại điểm thứ hai B(B A) thỏa mãn
12
ab trong đó a, b lần lượt là hoành độ của A và B Tính tổng tất cả các phần tử của
S
Hướng dẫn giải Chọn A
Điểm uốn của ( )C là điểm (1; 1) I
Trang 51mãn x x1 20sao cho tiếp tuyến với đồ thị hàm số đồ thị hàm số tại hai điểm đó cùng vuông góc
với đường thẳng x2y 1 0 Tìm số nguyên âm lớn nhất thuộc tập S
Hướng dẫn giải Chọn D
Do cả hai tiếp tuyến cùng vuông góc với đường thẳng x2y 1 0nên x x là nghiệm của 1, 2
y k x m x m Yêu cầu bài toán tương đương với (1) có hai nghiệm phân biệt x x1 2 0, tức là
Tiếp tuyến với đồ thị (C) tại điểm A có x A acó dạng
Trang 52cắt (C) tại điểm thứ hai A3 A2 có hoành độ x3 Cứ tiếp tục như thế tiếp tuyến của (C) tại A n1
cắt (C) tại điểm thứ hai A nA n1 có hoành độ x n Tìmx2018
2 1 2 2
3 1 3 3
2
n n n
Trang 53Do đó 2018 ( 1)2018 1.22018 1 22018 1
Chọn A
tuyến của C tại A1 cắt C tại điểm thứ hai A2 A1 có hoành độ x2 Tiếp tuyến của C tại
2
A cắt C tại điểm thứ hai A3 A2 có hoành độ x3 Cứ tiếp tục như thế, tiếp tuyến của C
tại A n1 cắt C tại điểm thứ hai A nA n1 có hoành độ x n Tìm giá trị nhỏ nhất của n để
14
2
2
x x
của giao điểm đồ thị hàm số với trục tung?
Chọn A