Nếu đại lượng y phụ thuộc vào đại lượng thay đổi x sao cho với mỗi giá trị của x ta luôn xác định được chỉ một giá trị tương ứng của y thì y được gọi là hàm số của x và x gọi là biến sô
Trang 1BÀI 1: NHẮC LẠI VÀ BỔ SUNG CÁC KHÁI NIỆM VỀ HÀM SỐ
I TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1 Khái niệm hàm số
a Nếu đại lượng y phụ thuộc vào đại lượng thay đổi x sao cho với mỗi giá trị của x ta luôn
xác định được chỉ một giá trị tương ứng của y thì y được gọi là hàm số của x và x gọi là biến sô
b Hàm số có thể cho bằng bảng hoặc công thức
c Khi y là hàm số của x, ta có thể viết: y = f(x) ; y = g(x) ;
d Khi x thay đổi mà y luôn nhận một giá trị không đổi thì y được gọi là hàm hằng
2 Giá trị của hàm số, điều kiện xác định của hàm số
Điều kiện xác định của hàm số y = f(x) là tất cả các giá trị của x sao cho biểu thức f(x) có
nghĩa
3 Đồ thị của hàm số
Đồ thị của hàm số y = f(x) là tập hợp tất cả các điểm M(x;y) trong mặt phẳng tọa độ Oxy
sao cho x,y thỏa mãn hệ thức: y = f(x)
Nếu x1< x2 mà f(x1) < f(x2) thì y = f(x) đồng biến trên RNếu x1< x2 mà f(x1) > f(x2) thì y = f(x) nghịch biến trên R
Chú ý: Trong quá trình giải toán ta có thể sử dụng kiến thức sau đây để xét tính đồng biến
hoặc nghịch biến của hàm số trên R
2 1
( ) ( )
f x f x T
Trang 2+) Nếu T < 0 thì hàm số đã cho nghịch biến trên R.
II CÁC DẠNG BÀI TẬP
Dạng 1: Tính giá trị của hàm số tại một điểm Phương pháp giải: Để tính giá trị của hàm số y = f(x) tại điểm x0,
Bài 1:Tính giá trị của hàm số
Trang 3 2x = -7 - 3 2x = - 10 x = -5Vậy khi x = -5 thì hàm số có giá trị bằng -7
Trang 5+) Hàm số dạng phân thức: ( )
( )
A x y
x
HD:
Trang 6a y x 1 x2 3x2 b 1
4
x y x
22
1
x
x x
x x
x x
x x
Trang 8Trên tập hợp số thực R cho x hai giá trị tùy ý x1 , x2 sao cho: x1< x2 x1 x2 0
Vậy hàm số đồng biến trên R
Trang 9Vẽ đường thẳng song song với trục Ox tại điểm có hoành độ yy0
2
A B C
a Biểu diễn điểm A, B, C trên Oxy
HD:
a Biểu diễn điểm M, N, P trên Oxy
2
yf x x
HD:
b) Các điểm M, N không thuộc, điểm P thuộc đồ thị hàm số
a Vẽ tứ giác ABCD trên mặt phẳng tọa độ
b Gọi độ dài mỗi đơn vị trên các trục Ox, Oy là 1cm, tính diện tích tứ giác ABCDHD:
b) Ta thấy ABCD là hình thang vuông đáy AD và BC, chiều cao CD
a Vẽ tam giác ABC trên Oxy
Trang 10b Tính diện tích tam giác ABC biết mỗi đơn vị trên các trục Ox, Oy cùng là 1m
a) Biểu diễn các điểm K, M, N trên Oxy
Trang 11b) Điểm nào trong ba điểm trên thuộc đồ thị hàm số 2 1
a) Vẽ tam giác ABC trên mặt phẳng tọa độ
b) Tính diện tích tam giác ABC nếu coi độ dài mỗi đơn vị trên các trục Ox, Oy là 1m
HD:
b
2 2
Trang 12a Hãy tìm miền xác định của hàm số
b CMR: Hàm số trên là đồng biến trên miền xác định đó
c Trong các điểm A ( 3;4) ; B(8;8) ; C(-2;5) điểm nào thuộc, điểm nào không thuộc đồ thị hàm số đã cho
1 Định nghĩa: Hàm số bậc nhất là hàm số được cho bởi công thức y ax b , trong đó a, b
2 Các tính chất của hàm số bậc nhất
Trang 13Hàm số bậc nhất y ax b xác định với mọi giá trị của x thuộc R.
Bài 1:Các hàm số với biến x dưới đây, hàm số nào là hàm số bậc nhất, hàm số nào không phải, nếu
Trang 14x y
Trang 16m m
Trang 17Bài 9:Chứng minh rằng các hàm số sau là hàm số bậc nhất với mọi giá trị của tham số m
Trang 18a Với giá trị nào của a thì hàm số đồng biến, nghịch biến trên R
b Biết f(2) = 0, hàm số đồng biến hay nghịch biến
c Biết f(-1) = 8 , hàm số đồng biến hay nghịch biến
Trang 19Bài 13:Cho hàm số f x 3x21 Chứng minh rằng yf x 1 f x là một hàm số bậc nhất HD:
Trang 20Ta có f x 1 3x 7 3 x1 4 y f x 3x 4
Dạng 2: Xét tính đồng biến và nghịch biến của hàm số bậc nhất Phương pháp giải: Xét hàm số bậc nhất y ax b a 0
+) Đồng biến trên R khi a > 0
+) Nghịch biến trên R khi a < 0
Bài 1: Các hàm số bậc nhất sau đồng biến hay nghịch biến
Trang 22m n
Trang 23Với 3
2
22
212
m m
a Chứng minh rằng hàm số là hàm số bậc nhất và nghịch biến trên R
Trang 24a Chứng minh rằng hàm số là hàm số bậc nhất và đồng biến trên R
a) Hàm số là đồng biến hay nghịch biến trên R ? Vì sao?
Trang 25Bài 2: Cho hàm số yf x( ) (3 2)x2
a Hàm số đã cho đồng biên hay nghịch biến trên R? Vì sao?
Trang 27a Hàm số trên có là hàm số bậc nhất không? Nếu có chỉ rõ hàm số đồng biến hay nghịch biến?
m m
Trang 28b) Vì hàm số đồng biến và 2 1 0,001 f 2 1 f 0,001
BÀI 3: ĐỒ THỊ HÀM SỐ y = ax+ b ( a0) I.TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1 Đồ thị của hàm số bậc nhất
(b gọi là tung độ gốc của đường thẳng)Cắt trung tung tại điểm có tung độ bằng bSong song với đường thẳng y = ax nếu b ≠ 0Trùng với đường thẳng y = ax nếu b = 0
2 Cách vẽ đồ thị hàm số bậc nhất y = ax + b (a0)
Nếu b = 0 ta có: d: y = ax đi qua gốc tọa độ O (0;0) và đi qua điểm A ( 1;a)
Nếu b ≠ 0 thì ta làm như sau:
Trang 29Chú ý: Nếu điểm A và B có tọa độ không nguyên, thì ta nên chọn điểm khác có tọa độ
nguyên sẽ dễ xác định hơn và việc vẽ đồ thị sẽ chính xác hơn
Đối với hàm số có chưa dấu giá trị tuyệt đối, ta xét dấu giá trị tuyệt đối rồi đưa hàm số về
Trang 31Chú ý: Tia AB là một phần đồ thị (1) ứng với x 1 Tia AC là một phần của đồ thị (2) ứngvới x 1
4 3 2 1
4 3 2 1 -2 -1
Trang 32x x x y
x x
HD:
3 2 2
Trang 33Đồ thị hàm số là đường thẳng PQ trừ hai điểm P và 2; 1 Q1;2.
Bài 5: Cho hàm số bậc nhất y = ax + 5
a) Tìm a để đồ thị hàm số đi qua điểm A (-2; 3)
b) Vẽ đồ thị hàm số vừa tìm được ở câu a)
Trang 34b) Gọi toạ độ giao điểm của đồ thị các hàm số với các trục toạ độ là A và B, giao điểm của
b) Sử dụng công thức tính độ dài để tính các đoạn thẳng:
2
AEB
Với: OE = | 2| = 2
Trang 35Bài 7: Cho ba đường thẳng y = - x + 1 ; y = x + 1 ; y = -1
a Vẽ ba đường thẳng trên cùng một hệ trục toạn độ Oxy
b Gọi giao điểm của đường thẳng y = - x + 1 và y = x + 1 là A , giao điểm của y = - 1 với hai đường thẳng y = - x + 1 và y = x + 1 theo thứ tự là B và C Tìm tọa độ các điểm A, B, C
c Tam giác ABC là tam giác gì? Tính diện tích tam giác ABC
HD:
a
8 6 4 2
-2 -4 -6
Trang 36c Gọi giao điểm của d1 với Ox, Oy theo thứ tự là A và B Gọi giao điểm của d2 với Ox là C.Tính diện tích tam giác BMC
HD:
a
8 6 4 2
-2 -4 -6
tại B và C Tìm tọa độ các điểm B và C
HD:
a
Trang 376 4 2
-2 -4 -6
H C
B
A
y=2,5
y=-0,5x+1 y=x+2
Cách 1: Dùng phương pháp đồ thị (thường sử dụng trong trường hợp d và d’ cắt nhau tại
điểm có tọa độ nguyên)
Vẽ d và d’ trên cùng một hệ trục tọa độ Xác định tọa độ giao điểm trên hình vẽChứng tỏ tọa độ giao điểm đó cùng thuộc d và d’
Cách 2: Dùng phương pháp đại số
Từ phương trình hoành độ giao điểm, tìm được x và thay vào phương trình của d (hoặc d’) để tìm y
Kết luận tọa độ giao điểm của d và d’
Trang 38Bài 1:Cho đường thẳng d1 : 2x y 3và d2 : 4x2y5 Tìm tọa độ giao điểm của hai đườngthẳng
giao điểm của d và d’
HD:
Thay tọa độ I vào d và d’ thấy thảo mãn Vậy I là tọa độ giao điểm của d và d’
2
thị
HD:
giao điểm của d và d’
HD:
Trang 39Bài 1:Cho hàm số ym1x m có đồ thị là đường thẳng (d)
b) Đường thẳng (d) cắt trục tung tại điểm m có tung độ
Trang 40m , thì (d) và (d’) cắt nhau tại điểm 2;5 cố định.
Dạng 3: Hai đường thẳng cắt nhau tại điểm thuộc góc phần tư của hệ tọa độ Oxy
Phương pháp giải:
Xét hai đường thẳng y1a x b d1 1 ;y2 a x b d2 2
0
0 0
x y
Trang 41+ Điểm M x y thuộc góc phần tư thứ hai 0; 0 0
0
0 0
x y
x y
x y
nhau tại một điểm
a) Thuộc góc phần tư thứ ba
b) Thuộc góc phần tư thứ tư
HD:
2
0 2
1
0 2
a) Tìm m để hai đường thẳng cắt nhau tại một điểm thuộc góc phần tư thứ nhất
b) Tìm m để hai đường thẳng cắt nhau tại một điểm thuộc góc phần tư thứ hai
Trang 42Phương trình hoành độ giao điểm của d1 và d2 là:
10
0 4
4
0 4
HD:
m2 2m x 3m m m 2x 3m
Trang 43d và d1 cắt nhau tại 1 điểm bên trái trục tung
0
02
Dạng 5: Hai đường thẳng cắt nhau tại điểm trên trục hoành Ox Phương pháp giải:
Xét hai đường thẳng y1a x b d1 1 ;y2 a x b d2 2
hoành
Trang 44Dạng 6: Hai đường thẳng cắt nhau tại điểm trên trục hoành Oy Phương pháp giải:
Xét hai đường thẳng y1a x b d1 1 ;y2 a x b d2 2
Tìm m để hai đường thẳng cắt nhau tại một điểm thuộc Oy
HD:
Tìm m để hai đường thẳng cắt nhau tại một điểm thuộc Oy
HD:
Trang 45Để hai đường thẳng cắt nhau tại một điểm nằm trên Oy m 1 2m1 m2 (khôngthỏa mãn điều kiện *)
Vậy không tồn tại giá trị của m
1
e) Nằm trong góc phần tư thứ hai
f) Nằm trên đường phân giác của góc phần tư thứ nhất
HD:
Ta có d1 :y3x52m d1 :y3x15 2 m
d2 :y2x m 3 d2 :y2x 3 2m
3x15 2 m2x 3 2m x12 4 m
Điểm A nằm trên trục hoành
Trang 46Dạng 7: Hai đường thẳng cắt nhau tại một điểm có hoành độ (tung độ) bằng h
Phương pháp giải:
Xét hai đường thẳng y1a x b d1 1 ;y2 a x b d2 2
Hai đường thẳng cắt nhau tại một điểm có hoành độ bằng h:
Hai đường thẳng cắt nhau tại một điểm có tung độ bằng h
HD:
Vậy m thì hai đường thẳng cắt nhau tại điểm có hoành độ bằng 1.2
HD:
0 0 5 0 0 10 0
x y x y HD:
Trang 48Dạng 8: Tìm tham số m để tọa độ giao điểm của hai đường thẳng là các số nguyên Xác định
điểm có tọa độ nguyên thỏa mãn điều kiện bài cho.
Phương pháp giải:
Bước 1:Tìm điều kiện để hai đường thẳng cắt nhau
Bước 2:Tìm tọa độ giao điểm x, y theo m
Trang 49Bước 3:Dùng tính chất chai hết để tìm m, đối chiếu với điều kiện và kết luận
cho tọa độ của M là các số nguyên
Tìm điểm M trên AB (M khác A và B) sao cho điểm M có hoành độ số nguyên, tung độ là các sốnguyên tố
x y
Trang 50Vậy M 1;3.
để hai đường thẳng cắt nhau tại điểm A có tọa độ nguyên
tọa độ Ox, Oy lần lượt tại A và B sao cho A, B có tọa độ nguyên
trên đoạn AB sao cho điểm C có tọa độ nguyên
2
C
x y
Trang 51Chú ý: Ba đường thẳng đồng quy là ba đường thẳng phân biệt và cùng đi qua 1 điểm
Để xét tính đồng quy của ba đường thẳng ( phân biệt ) cho trước, ta làm như sau:
+) Tìm tọa độ giao điểm của 2 trong 3 đường thẳng đã cho+) Kiểm tra xem nếu giao điểm vừa tìm được thuộc đường thẳng còn lại thì kết luận
ba đường thẳng đó đồng quy
Để tìm tham số m để ba đường thẳng đồng quy ta làm như sau:
d3 :y mx 2
HD:
tọa độ giao điểm của d và 1 d là 2 A 1; 3
Trang 52Bài 2: Tìm giá trị của k để ba đường thẳng sau đồng quy: d1 :y2x7, 2
x
I y
1) Tìm điều kiện của m để hàm số luôn nghịch biến
2) Tìm m để đồ thị của hàm số cắt trục hoành tại điểm có hoành độ bằng 3
3) Tìm m để đồ thị của hàm số trên và các đồ thị của các hàm số y = -x + 2 ; y = 2x – 1 đồng quy
HD :
Trang 532) Do đồ thị của hàm số cắt trục hoành tại điểm có hoành độ bằng 3 Suy ra : x= 3 ; y = 0
Thay x= 3 ; y = 0 vào hàm số y = (m – 2)x + m + 3, ta được m =
2
x y
x y
không?
HD:
thẳng trên đồng quy
HD:
Gọi I d1d2 I7; 11
Vậy không có giá trị nào của m thỏa mãn bài toán
a Chứng minh rằng ba đương thẳng trên đồng quy
Trang 54b Tìm ma sao cho 4 đường thẳng d1; d2; d3 và d: y = mx + 1 đồng quy
Bài 9: Tìm m để ba đường thẳng sau đồng quy
5
m
a Tìm điều kiện của tham số m để hàm số luôn nghịch biến
b Tìm m để d cắt trục hoành tại điểm có hoành độ bằng -3
Trang 55Bài 11: Tìm k để ba đường thẳng sau đồng quy trong mặt phẳng tọa độ d1 :y x 2, d2 :y 2
k k
c) Tìm m để ba đường thẳng cắt nhau tại 1 điểm
2 3
d y m x m
Trang 56b) Tìm các giá trị của m để ba đường thẳng trên cắt nhau tại 1 điểm
Bước 1: Tìm A, B lần lượt là giao điểm của d với Ox và Oy
OH OA OB
Bài 1:Cho hàm số y = ax + b
a Xác định a và b biết rằng đồ thị hàm số trên đi qua M ( 2;3)
Trang 57b Vẽ đồ thị hàm số vừa tìm được ở câu a
c Tính khoảng cách từ gốc tọa độ đến đường thẳng tìm được ở câu a
HD:
b
6 4 2
-2 -4 -6 -8
H
B A
O
Gọi H là hình chiếu của O lên đường thẳng
37
OA OB OH
-2 -4 -6 -8
I K
C
H O B A
Trang 58b Qua I kẻ đường thẳng vuông góc với Ox, Oy Cắt d lần lượt tại C (3;40 và B(0;-2)
Trang 59Bài 1:Cho đường thẳng d y: 3x1 Tính khoảng cách từ điểm A2;3 tới đường thẳng (d)
đường thẳng bằng khoảng cách từ một điểm thuộc đường thẳng này đến đường thẳng kia
Trang 60a) Tìm điểm cố định mà đường thẳng d luôn đi qua với mọi tham số m
5HD:
0 0
0(0; 2)2
x
I y
Trang 61b) Giả sử ta có d trên mặt phẳng tọa độ Oxy
b) Cách 1:Tìm tọa độ điểm K là hình chiếu của M lên (d) thì khoảng cách là OK
Trang 62a) Xác định những điểm A thuộc trục Ox sao cho khoảng cách từ A đến đường thẳng (d)bằng 7
b) Xác định những điểm B thuộc trục Oy sao cho khoảng cách từ B đến đường thẳng (d)bằng 4
thẳng (d) sao cho khoảng cách từ A đến đường thẳng (d’) bằng 3
HD:
Ta có d y x: 2 d x y 2 0 và d' :y x 3 x y 3 0
Trang 63Điểm A thuộc đường thẳng (d), nên A a a ; 2
Cách 2:Tìm giao điểm của đường thẳng với hai trục tọa độ là A và B
Trang 64Bài 10:Cho hai đường thẳng d' : y mx 3m2.Tìm m để khoảng cách từ B2; 3 đếnđường thẳng (d’) lớn nhất
cắt đường tròn có tâm là gốc tọa độ và bán kính bằng 2, theo một dây cung có độ dài nhỏ nhất.HD:
1 Khái niệm điểm cố định: Điểm M ( x0; y0 ) là điểm cố định của (d): y = ax +b
( a, b phụ thuộc vào tham số m , a ≠ 0) khi và chỉ khi điểm M luôn thuộc (d) với mọi điều kiện của tham số m
Trang 652 Cách tìm điểm cố định
Biến đổiy0 ax0b về dạng A x y m B x y( ;0 0) ( ; ) 00 0 Hoặc A x y m( ;0 0) 2B x y m C x y( ; )0 0 ( ; ) 00 0
0 0
( ; ) 0( ; ) ( ; ) 0
3 Chú ý: Cách tính khoảng cách từ A ( x1 ; y1 ) đến B ( x2 ; y2 ) trên hệ trục tọa độ Oxy
HD:
mọi m)
cố định
HD:
Trang 66Gọi M x y là điểm cố định mà đường thẳng đi qua 0; 0 2x0 m1 y0 1, m
1) Tìm m để đồ thị của hàm số đi qua điểm (2; 5)
2) Chứng minh rằng đồ thị của hàm số luôn đi qua một điểm cố định với mọi m Tìm điểm
0
0
y x
Vậy với mọi m thì đồ thị luôn đi qua điểm cố định (
2
5
;2
1
)
Bài 6:
Trang 67a Chứng minh điểm 1
( ; 3)2
(1 2 )
2
y m x m
luôn đi qua với mọi giá trị của tham số m
b Cho đường thẳng d: y = (2m+1)x + m – 2 với m là tham số Tìm điểm cố định mà (d) luôn đi qua với mọi m
HD:
2
mà d luôn đi qua với mọi m hay không?
trị của tham số m
HD:
a Thay tọa độ K vào (d) không thỏa mãn Vậy K không là điểm cố định của (d)
b Tìm được ( -3 ; 7 ) là điểm cố định đường thẳng luôn đi qua
Trang 68Bước 2:Thiết lập phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (d’):
0, 0,
f x m g x m tìm x0 theo tham số m
Trang 69Bước 3:Thiết lập hệ thức giữa x0 và y0 không phụ thuộc vào m Hệ thức này là phương
trình đường thẳng càn tìm
Đường cố định là đường tròn
Bước 1:Tìm điểm cố định M, N của mỗi đường thẳng
Bước 2:Chỉ ra góc tạo bởi hai đường thẳng luôn không đổi với mọi m Khi đó giao điểm củahai đường thẳng luôn nhìn MN cố định dưới một góc không đổi nên luôn chạy trên đường tròn(cung tròn )
điểm của hai đồ thị hàm số trên luôn chạy trên một đường thẳng cố định
HD:
Ta có phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (d’) là:
Từ
0 0
Trang 70đổi, giao điểm của hai đồ thị hàm số trên luôn chạy trên một đường thẳng cố định
HD:
Gọi A x y là giao điểm của hai đường thẳng (d) và (d’) 0; 0
Ta có phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (d’) là:
đổi Xác định tâm và bán kính của đường tròn đó
Trang 71Nên d1 d2
Vậy d1 d2 tại điểm K với mọi m, nên MKN 900
52
Ta có các trương hợp sau xảy ra
+ Viết phương trình đường thẳng AM, rồi áp dụng điều kiện vuông góc của hai đường thẳng
để tì giá trị của tham số m
Bài toán 2:Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ tới đường thẳng (d) lớn nhất (nhỏ nhất)Phương pháp cơ bản:
Cách 1: Phương pháp hình học
Gọi A, B lần lượt là giao điểm của d với Ox và Oy; H là hình chiếu vuông góc của O trên d
Trang 72Từ đó tìm điều kiện của m để OH đạt giá trị lớn nhất
Cách 2: Dùng phương pháp điểm cố định
Tìm được I là điểm cố định mà d luôn di qua
số m
nằm trên trục Oy thì ta làm như sau
+ Gọi B là giao điểm của (d) với trục hoành
d O
Trang 73Trường hợp 2: Nếu m 0 d cắt hai trục Ox, Oy lần lượt tại A(2m 1;0); (0; 2B m 1)
1
m OH
Cách 2: Gọi I là điểm cố định của d Ta tìm được I ( 2;-1)
Với mỗi m, gọi H là hình chiếu vuông góc của O trên d
Bài 3: Cho đường thẳng d: y = mx + 2 ( m là tham số )
a Tìm điểm cố định I mà d luôn đi qua với mọi m
b Tìm m để khoảng cách từ O đến d lớn nhất
5