Tiết 18 : §4 VAÌI HAÌM SỐ KHÁC A- MỤC ĐÍCH YÊU CẦU : Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của một số hàm số đơn giản khác để học sinh có khái niệm chung về khảo sát hàm số.. Định nghĩa và[r]
Trang 1Chương II : HÀM SỐ Tiết 11,12 : § 1 -KHÁI NIỆM HÀM SỐ A- MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
Định nghĩa hàm số và các khái niệm liên quan (tập xác đinh,công thức định giá trị,đồ thị ) Sự biến thiên ( tính đồng biến ,
nghịch biến) , tính chẵn lẻ của hàm số
B- NỘI DUNG:
+ Bài mới :
+ Cho học sinh
tính các giá trị
của hàm số
tương ứng với
các giá trị khác
nhau của x
+ Khi nào thì √x
được xác định
D
+ Cho học sinh
I- ĐỊNH NGHĨA :
Cho D là một tập con khác rỗng của R
Một hàm số f xác định trên D là một qui tắc cho ứng với mỗi phần tử x D một và chỉ một số thực y R
D gọi là tập xác định ( hay miền xác định )
của hàm số f
Phần tử bất kỳ x D gọi là biến số độc
lập ( hay biến số hay đối số ) Số thực y
tương ứng với biến số x gọi là giá trị của
hàm số f tại điểm x , ký hiệu là f (x) ( hình
H6)
Ta viết f : D R
x | y= f (x) D
R
Công thức y= f (x) gọi là quy tắc x
y=f(x)
tìm giá trị f (x) của hàm số f tại
điểm x D H 6
Như vậy : Một hàm số được xác định
nếu ta biết tập xác định D và quy tắc tìm giá trị y = f(x) của hàm số đó
Ví dụ 1: Cho f : R R
x | y = f (x) = x2
Hàm số f có tập xác định là D = R , công thức định giá trị là
y = f (x) = x2
Ta có f (0) = 0 ; f (1
2) = 1
4 ; f (1) = 1
Ví dụ 2: Cho f : [0 ; ) R
x | y = f (x) = √x
Hàm số f có tập xác định là D = [0; ) ,
công thức định giá trị là y = f (x) = √x
Ta có f (0) = 0 ; f (1
4) = 1
2 ; f (100) = 10
II- HÀM SỐ CHO BỞI CÔNG THỨC:
Người ta thường cho hàm số f bởi công thức: y = f (x)
Trong đó f (x) là một biểu thức tính toán có
chứa x
Hàm số cho bởi công thức y = f (x) được
Trang 2lên giải
+ Toán chạy:
Định a để hàm
số sau xác định
trên đoạn [0;1]
y=√2 a − x+√x +3 a −5
y= 3 x
√2 x +a −1
+ Cho học sinh vẽ
đồ thị
+Phân tích cách
giải
+Cho học sinh lên
giải
+Phân tích cách
giải
+Cho học sinh lên
giải
gọi tắt là hàm số y = f (x) hay hàm số f
(x)
Với cách cho hàm số kiểu này thì thường không chỉ rõ miền xác định Do đó ta qui ước :
Tập xác định của hàm số y = f (x) là tập hợp mọi số thực x sao cho biểu thức f (x) có
nghĩa
Ví dụ 1: Tìm tập xác định (miền xác định)
của các hàm số sau:
a) y = 1
x −1 b) y = √3 − x
c) y = 1
x2
+4 x − 5 d) y = 1
√2 x +3
III- ĐỒ THỊ CỦA HÀM SỐ :
Định nghĩa : Cho hàm số y = f (x) xác định
trên D
Đồ thị của hàm số là tập hợp tất cả các điểm M(x;y) trong mặt phẳng tọa độ Oxy với
x D và y = f (x)
Ví dụ : Vẽ đồ thị các hàm số y = x + 2 và
y= x2
IV- SỰ BIẾN THIÊN CỦA HÀM SỐ :
1) Định nghĩa : Cho hàm số y = f (x) xác
định trên khoảng (a;b)
Hàm số y = f (x) được gọi là hàm số đồng
biến (hay tăng) trên khoảng (a;b) nếu :
x1,x2 (a;b) ta có x1 < x2 f (x1) < f (x2)
Hàm số y = f (x) được gọi là hàm số
nghịch biến (hay giảm) trên khoảng (a;b) nếu :
x1,x2 (a;b) ta có x1 < x2 f (x1) > f (x2)
Khảo sát sự biến thiên của hàm số trên khoảng (a;b) tức là xem hàm số đó đồng biến hay nghịch biến trên khoảng này
Từ định nghĩa ta suy ra kết quả :
+ Lấy bất kỳ x1,x2 (a;b) x1 x2 và lập tỉ
f (x2)− f (x1)
x2− x1
+ Nếu f (x2)− f (x1)
x2− x1 > 0 x1,x2 (a;b) x1 x2
thì hàm số y = f (x) là hàm số đồng biến
trên khoảng (a;b)
+ Nếu f (x2)− f (x1)
x2− x1 < 0 x1,x2 (a;b) x1 x2
thì hàm số y = f (x) là hàm số nghịch biến
trên khoảng (a;b)
Trang 3+ Có thể vẽ đồ
thị hs ở ví dụ 2
ở trên rồi cho
tổng quát hóa
+ Cho học sinh vẽ
đồ thị hs ở ví
dụ 1 và nhân xét
tính chất đồ
thị
Ví dụ1 : Khảo sát sự biến thiên của hàm
số y = x2 - 4x +2 trên khoảng (2 ; + )
2) Bảng biến thiên: Ta biểu diễn sự biến
thiên của hàm số dưới dạng bảng như sau gọi là bảng biến thiên của hàm số :
x a b x a b
Hàm số đồìng biến Hàm số nghịch biến
Ví dụ 2: Khảo sát sự biến thiên của hàm
số y = x2 + 4x +3 trên khoảng (- ; -2) và (-2 ; + ) Lập bảng biến thiên của hàm số trên
R
3) Đồ thị của hàm số đồng biến ,nghịch biến:
Đồ thị của hàm số đồng biến là một " đường đi lên" từ trái sang phải.
Đồ thị của hàm số nghịch biến là một " đường đi xuống" từ trái sang phải.
Hàm số đồìng biến Hàm số nghịch biến
V- TÍNH CHẴN LẺ :
1) Định nghĩa : Cho hàm số y = f (x) xác
định trên D
Hàm số y = f (x) được gọi là hàm số chẵn
trên D nếu :
¿
¿
Hàm số y = f (x) được gọi là hàm số lẻ
trên D nếu :
¿
¿
Ví dụ 1: Hàm số y = 3x2 - 4 là hs chẵn trên R
Trang 4Hàm số y = 1
x là hs lẻ trên R\{0}
Hàm số y = √x là hs không chẵn
không lẻ vì miền xác định D không thỏa mãn điều kiện : x D -x D
2) Đồ thị của hàm số chẵn , hàm số lẻ :
+ Đồ thị hàm số chẵn nhận truc tung làm truc đối xứng
+ Đồ thị hàm số lẻ nhận gốc tọa độ làm tâm đối xứng
Chứng minh (SGK)
Giải bài tập 3 a) ,b) c) d)
+ Củng cố , Dặn dò :
- Nhắc lại định nghĩa hàm số đồng biến, hàm số
nghịch biến
- Nhắc lại định nghĩa hàm số chẵn, hàm số lẻ
- Bài tập về nhà : Bài 1,2,3 trang 30
+ Bài tập ra thêm :
II-1 Tìm miền xác định và xác định tính chẵn lẻ của các
hàm số sau :
1/ y = √1+x+√1 − x 2/ y = √4 − x2 3/ y = √x2− 9
4/ y = x.|x| 5/ y = |1 + x| - |1-x| 6/ y =
II-2 Khảo sát sự biến thiên của các hàm số sau trên miền
xác định của nó
1/ y = x −11 2/ y = √4 − x2 3/ y = √x2− 9 4/ y = |x - 1| + |x-3|
II-3 Chứng minh hàm số f(x) = x2 -3x +2 đồng biến khi x > 3
2 Suy ra rằng
Nếu a+2 < b < a+3 thì 3b + 2ab -2 < a2 + b2 + 3a < 3b + 2ab
C- RÚT KINH NGHIỆM :
Tiết 13 : § 2 HÀM SỐ y = ax + b A- MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số y = ax + b Phương trình đường thẳng
B- NỘI DUNG:
+ Kiểm tra bài cũ :
- Định nghĩa hàm số đồìng biến , hàm số nghịch biến
- Định nghĩa hàm số chẵn , hàm số lẻ
+ Bài mới :
Cho hàm số y = ax+b,trong đó x là biến số,a và b là các hằng số
Trang 5+ Cho học sinh
tìm tập xác định
và xét sư biến
thiên của hs y =
ax + b
Định lý
+ Cho học sinh
lên bảng vẽ đồ
thị
Nếu a 0 , hàm số y = ax + b gọi là hàm số bậc nhất
Nếu a = 0 ta có y = 0.x +b hay y = b x R
Ta gọi đó là hàm số hằng
I - ĐỒ THỊ CỦA HÀM SỐ HẰNG y =b :
Nếu b 0 : Đồ thị là một đường thẳng //
Ox và cắt Oy tại (0,b) Nếu b = 0 thì đồ thị chính là trục Ox
( Hình H7)
y
b y = b
0 x
( H 7)
I I- KHẢO SÁT HÀM SỐ y = ax + b ( a 0) :) : 1) Tập xác định : D = R
2) Sự biến thiên : Định lý : Nếu a > 0 thì hàm số y = ax + b
đồng biến trên R Nếu a < 0 thì hàm số y = ax + b nghịch biến trên R
Bảng biến thiên :
x - + x - +
y + y +
3) Đồ thị :
b b
x
Đồ thị của hàm số y = ax + b ( a 0) là một đường thẳng không song song và không trùng với các trục tọa độ
Hệ số a gọi là hệ số góc của đường thẳng
Nếu b 0 thì đồ thị cắt Oy tại điểm (0,b) Nếu b = 0 thì đồ thị đi qua gốc tọa độ O a =
tg
Trang 6+ HD cách giải
và cho học sinh
lên giải
Chú ý : * Goi là góc hợp bởi Ox và đường
thẳng y = ax + b
Ta có :
* Nếu đường thẳng : y = ax + b và
' : y = a'x + b'
Ta có : // ' a = a' ' a.a' = -1
III- PHƯƠNG TRÌNH TỔNG QUÁT CỦA ĐƯỜNG THẲNG
1) Đường thẳng // với trục tung :
Trong mặt phẳng tọa độ , xét đường thẳng (D) song song với trục tung và cắt trục hoành tại điểm C(c,0) với c 0
y (D)
yo M(c,yo)
0 c x
2) Phương trình tổng quát của đường thẳng:
Trong trường hợp tổng quát Tập hợp các điểm có tọa độ (x;y) thỏa mãn phương trình
Ax + By + C = 0 (A và B không đồng thời =0) là 1 đường thẳng ,gọi là đường thẳng Ax + By + C
= 0 (1)
Ta gọi pt dạng (1) là pt tổng quát của đường thẳng
Thật vậy:
* Nếu B = 0 (tức A 0) thì pt (1) trở thành x =
-C
A là pt đường thẳng // Oy
* Nếu B0 ta suy ra y = − A
C B Phuơng trình này có dạng y = ax + b là phương trình của 1 đường thẳng trong mặt phẳng Oxy không // Oy.
+Củng cố ,Dặn dò :
- Bài tập về nhà : Bài 1-5/ SGK trang 33,34
Bài tập ra thêm:
II-4 Lập pt đường thẳng biết rằng :
1) qua điểm A (-3 ; -2) và có hệ số góc a = 2 2) qua điểm A (-1 ; 2) và // đường thẳng có pt y= 5x +3
3) qua 2 điểm A (-2 ; 1) và B (3;2)
Nhận xét :Mọi
điểm có hoành độ x=c đều (D)
Đảo lại mọi điểm (D) đều có hoành độ x = c
Đường thẳng // với trục tung và cắt trục hoành tại điểm C(c,0) được
Trang 7II-5 Trong mp Oxy cho A(1,1) ; B(2;5) và C(-3; 3)
a) Lập pt các cạnh của ABC b) Lập pt đường cao của ABC
c) Xác định toa độ trực tâm H của ABC
C-RÚT KINH NGHIỆM :
Tiết 14 : BÀI TẬP
A- MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
Củng cố kiến thức về hàm số bậc nhất y = ax + b (Khảo sát & vẽ đồ thị )
Các phương pháp lập phương trình đường thẳng
B- NỘI DUNG:
+ Kiểm tra bài cũ :
Vẽ đồ thị hàm số y = 2x -1 và đồ thị hàm số y = 2x + 3 Có nhận xét gì ?
+ Phần giải bài tập :
Giải các bài tập 1-5 trang 33,34 SGK
Giải các bài tập ra thêm ở tiết 13
+ Củng cố dặn dò:
Xem lại các bài tập đã giải
Chú ý cách lập phương trình đường thẳng
C-RÚT KINH NGHIỆM :
Tiết 15,16 : § 3 HÀM SỐ BẬC HAI A- MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số bậc hai y = ax2 , y =
ax2 + bx + c
Dùng công thức đổi trục tọa độ bằng tịnh tiến để
chứng minh đồ thị hàm bậc hai có trục đối xứng
B- NỘI DUNG:
+ Kiểm tra bài cũ :
Định nghĩa hàm số đống biến , nghịch biến
Định nghĩa hàm số chẵn , hàm số lẻ - Tính chất đồ thị
+ Bài mới :
Hàm số bậc hai là hàm số được cho bởi công thức:
y = ax2 + bx + c (a 0) trong đó x là biến số và a,b,c là các hằng số và a 0
I- Hàm số y = ax 2 ( a 0) :) 1) Tập xác định : D = R
Trang 82) Sự biến thiên :
Định lý 1:Nếu a > 0 thì hàm số y = ax2
nghịch biến trên khoảng (- ; 0) và đồng biến trên khoảng (0 ; + )
Nếu a > 0 thì hàm số y = ax2 đồng biến trên khoảng (- ; 0) và nghịch biến trên khoảng (0 ; + )
Chứng minh (SGK)
Bảng biến thiên :
x - 0) : + x - 0) : +
y + + y 0) :
0) : -
-
3) Đồ thị:
Vài trị đặc biệt : (0;0) ; (1; a) ; ( 2 ; 4a)
Đồ thị:
y y -2 -1 0
1 2
x
a 4a
4a a
-2 -1 0 1 2 x
Kết luận :Đồ thị hàm số y = ax2 là một parabol có đỉnh là gốc tọa độ và nhận
trụctung làm trục đối xứng
* Khi a > 0 thì y 0 , xR; nếu a < 0 thì y 0 ,
x R
Ví dụ: Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị
của hàm số y = - 1
2x2
II- Hàm số y = ax 2 + bx + c ( a 0) :)
1) Tập xác định : D = R
Biến đổi hàm số :
Ta có : y = ax2 + bx + c = a(x+ b
2 a)2− b
2− 4 ac
4 a Vậy y = a(x+ b
2 a)2− D
4 a với = b2 - 4ac Khi x = - b
2 a thì y = - D
4 a
Nếu a > 0 thì y -4 a D , x R
Trang 9 Nếu a < 0 thì y - D
4 a , x R
2) Sự biến thiên :
Ta xét sự biến thiên của hàm số y = ax2 + bx + c trên các khoảng
(- , - b
2 a) và (- b
2 a,+ )
x1,x2 R , x1 x2 ta có f (x2)− f (x1)
x2− x1 =a(x1+x2+b
a)
Từ đó suy ra định lý sau:
Định lý 2: Xét hàm số y = ax2 + bx + c ( a0)
Nếu a > 0 thì hàm số nghịch biến trên khoảng (-,- b
2 a) và đồng biến trên (- b
2 a,+ )
Nếu a < 0 thì hàm số đồng biến trên khoảng (-,-2 a b ) và nghịch biến trên (-2 a b ,+ )
Bảng biến thiên :
x - − b
2 a + x -
2 a +
y + + y
4 a
− D
4 a -
-
Căn cứ vào bảng biến thiên ta có :
Khi a > 0 thì hàm số y = ax2 + bx + c đạt giá trị cực tiểu bằng
D
4 a tại x = b
2 a
Khi a < 0 thì hàm số y = ax2 + bx + c đạt giá trị cực đại bằng
D
4 a tại x = b
2 a
III- Đồ thị của hàm số y = ax 2 + bx + c ( a 0) :)
Gọi (C) là đồ thị của hàm số y = ax2 + bx + c (1) Ta còn gọi (1) là phương trình của đồ thị (C) Để nhận dạng đồ thị (C) ta tìm cách thu gọn phương trình của (C)
1) Công thức đổi trục tọa độ :
y Y
y M
Y
yo I X
0 xo x x
Trong hệ trục tọa độ Oxy cho điểm I(xo;yo)
Lấy I làm gốc ta dựng hệ trục tọa độ mới IXY sao cho:
IX // và cùng hướng Ox
X
Trang 10Gọi M là một điểm bất kỳ trong mặt phẳng Gọi (x;y) là tọa độ của M đối với hệ trục cũ Oxy
Gọi (X;Y) là tọa độ của M đối với hệ trục mới IXY
Ta có : OM = OI + IM ( Qui tắc 3 điểm)
Chiếu hệ thức vectơ này lên 2 trục tọa độ
ta có: {x=x0+X
y= y0+Y
Ta gọi công thức trên là công thức đổi trục tọa độ bằng phép tịnh tiến
2) Nhận dạng đồ thị :
Gọi (C) là đồ thị hàm số : y = ax 2 + bx + c ( a0) (1)
Phương trình (1) có thể viết :
y = f(x) = a(x+ b
2 a)2− D
4 a (2) với = b
2 - 4ac Đổi trục tọa độ đến gốc mới I (- b
2 a;
-D
4 a) ta có
công thức đổi trục : {x=x0+X
y= y0+Y {x= X − b
2 a
4 a
Phương trình (2) trở thành Y = a X 2 (3)
Phương trình (3) là phương trình của đồ thị (C) trong hệ trục mới.
Đó là một hàm số chẵn nên đồ thị nhận trục tung IY làm trục đối xứng
y Y y Y
− D
4 a I
X
0 − b
2 a
x
4 a I X
0 − b
2 a x
Từ đó ta có kết qủa :
Đồ thị hàm số y = ax 2 + bx + c ( a 0 ) làì một parabol có đỉnh là điểm I ( b
2 a ;
D
4 a ) và
Trang 11nhận đường thẳng x= b
2 a làm trục đối xứng
IV- Các ví dụ:
Ví dụ 1: Xét sự biến thiên và vẽ đồ thị
của hàm số : a) y = x2 - 4x + 3 b) y = x2 - 4x + 3
+ Củng cố dặn dò:
- Biến thiên của hàm số y = ax2 + bx + c (a 0)
- Tọa độ đỉnh của Parabol đồ thị (C) của hàm số trên
- Phương trình trục đối xứng của đồ thị (C)
- Bài tập về nhà : Bài 1 - 6/ trang 42,43 SGK
C-RÚT KINH NGHIỆM :
Trang 12Tiết 77 : BÁM SÁT BÀI TẬP HÀM SỐ BẬT HAI
A- MỤC TIÊU :
Củng cố kiến thức về khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số bậc hai Phương pháp lập Parabol với 1 số điều kiện cho trước
B- NỘI DUNG:
+ Kiểm tra bài cũ :
Sự biến thiên và đồ thị hàm số bậc hai y = ax2 + bx + c ( a 0)
Phương trình trục đối xứng của đồ thị hàm số bậc hai
+ Giải bài tập :
Giải các bài tập từ 1 đến 6 trang 42,43
+ Củng cố dặn dò :
Xem lại các bài tập đã giải
C-RÚT KINH NGHIỆM :
+ Bài tập ra thêm:
II-6 Xác định hàm số y = ax2 + bx + c ( a0) biết rằng :
a) Đồ thị (P) của hàm số đi qua 3 điểm O( 0;0) , A(1;1) và B(2;0) b) Khảo sát và vẽ đồ thị (P) của hàm số vừa tìm được ở câu a)
II-7 Xác định hàm số y = ax2 + bx + c ( a0) biết rằng :
a) Đồ thị (P) của hàm số là Parabol đi qua điểm A(1;0) và có đỉnh là I(-1,-4)
b) Đồ thị (P’) của hàm số là Parabol đi qua điểm A(1;0) và có trục đối xứng là đường thẳng có phương trình x= - 3
2 Tìm tọa độ giao điểm của (P) và (P’)
II-8 Tính m để đường thẳng y = 2x + m tiếp xúc với Parabol y = x2
+ x
II-9
a) Xác định hàm số y = ax2 + bx + c ( a0) biết rằng đồ thị (P) của hàm số là Parabol đi qua điểm A(2;4) và cắt Ox tại 2 điểm B, C có hoành độ là 1 và -2
b) Khảo sát và vẽ đồ thị (P) của hàm số vừa tìm được ở câu a) c) Lập phương trình đường thẳng (dk) đi qua điểm E(-1 ; 2) và có hệ số góc k C/m (dk) luôn luôn cắt (P) tại 2 điểm phân biệt M,N Định k để E là trung điểm của đoạn MN
II-14 Khảo sát và vẽ đồ thị (P) của hàm số y = - x2 + 4x + 5
Lập phương trình đường thẳng (d) qua A(0;6) và có hệ số góc m Định m để (P) và (d) tiếp xúc , từ đó suy ra phương trình tiếp tuyến của (P) vẽ từ A
II-15 Khảo sát và vẽ đồ thị (P) của hàm số y = x2 + 2x -3
Dựa vào đồ thị trên hãy vẽ đồ thị các hàm số y = | x2 + 2x -3 | và y = x2 + 2|x| -3
II-16 Khảo sát và vẽ đồ thị (P) của hàm số y = x2 + 3x -4
Dùng đồ thị để biện luận theo tham số m số nghiệm số của phương trình bậc hai:
x2 + 3x +1 - 2m = 0
II-17 Cho Parabol (P) y = x2 + 2x
Chứng minh rằng qua A(0; - 5
4) có 2 dường thẳng tiếp xúc với (P)