DẠNG TOÁN 08: TƯƠNG GIAO HÀM SỐ... CÁC DẠNG BÀI TẬP TƯƠNG TỰ Giao điểm của đồ thị hàm số yf x với trục tung và trục hoành.. Tìm số giao điểm của hai đồ thị hàm số... Tìm m để hai
Trang 1I KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
1 - Tọa độ giao điểm của hai đồ thị hàm số:
Phương pháp chung:
Cho 2 hàm số yf x y g x , có đồ thị lần lượt là (C) và (C’)
+) Lập phương trình hoành độ giao điểm của (C) và (C’): f x g x
+) Giải phương trình tìm x từ đó suy ra y và tọa độ giao điểm
+) Số nghiệm của (*) là số giao điểm của (C) và (C’)
2 - Tương giao của đồ thị hàm bậc 3
Phương pháp 1: Bảng biến thiên (PP đồ thị)
+) Lập phương trình hoành độ giao điểm dạng F x m , 0
(phương trình ẩn x tham số m) +) Cô lập m đưa phương trình về dạng mf x
+) Lập BBT cho hàm số yf x
+) Dựa và giả thiết và BBT từ đó suy ra m
*) Dấu hiệu: Sử dụng PP bảng biến thiên khi m độc lập với x
Phương pháp 2: Nhẩm nghiệm – tam thức bậc 2.
+) Lập phương trình hoành độ giao điểm F x m , 0
+) Nhẩm nghiệm: (Khử tham số) Giả sử x x là 1 nghiệm của phương trình 0
+) Phân tích:
0 0
0
x x
g x
(là g x 0
là phương trình bậc 2 ẩn x tham số m )
+) Dựa vào yêu cầu bài toán đi xử lý phương trình bậc 2 g x 0
3 - Tương giao của hàm số phân thức
Phương pháp
Cho hàm số y ax b C
cx d
và đường thẳng d y: px q Phương trình hoành độ giao điểm của (C) và (d):
, 0
ax b
px q F x m
cx d
(phương trình bậc 2 ẩn x tham số m)
*) Các câu hỏi thường gặp:
1 Tìm m để d cắt (C) tại 2 điểm phân biệt 1 có 2 nghiệm phân biệt khác
d c
2 Tìm m để d cắt (C) tại 2 điểm phân biệt cùng thuộc nhánh phải của (C) 1 có 2 nghiệm phân biệt
1, 2
x x và thỏa mãn : d x1 x2
c
DẠNG TOÁN 08: TƯƠNG GIAO HÀM SỐ
Trang 23 Tìm m để d cắt (C) tại 2 điểm phân biệt cùng thuộc nhánh trái của (C) 1
có 2 nghiệm phân biệt
1, 2
x x và thỏa mãn 1 2
d
x x
c
4 Tìm m để d cắt (C) tại 2 điểm phân biệt thuộc 2 nhánh của (C) 1 có 2 nghiệm phân biệt x x và 1, 2
thỏa mãn 1 2
d
c
5 Tìm m để d cắt (C) tại 2 điểm phân biệt A và B thỏa mãn điều kiện hình học cho trước:
+) Đoạn thẳng AB k
+) Tam giác ABC vuông.
+) Tam giác ABC có diện tích S0
* Quy tắc:
+) Tìm điều kiện tồn tại A, B (1) có 2 nghiệm phân biệt
+) Xác định tọa độ của A và B (chú ý Vi ét)
+) Dựa vào giả thiết xác lập phương trình ẩn m Từ đó suy ra m
*) Chú ý: Công thức khoảng cách:
B
A x y B x y AB x x y y
+)
;
,
Ax By C
M x y
d M
4 - Tương giao của hàm số bậc 4
NGHIỆM CỦA PHƯƠNG TRÌNH BẬC 4 TRÙNG PHƯƠNG: ax4bx2 c 0 (1)
1 Nhẩm nghiệm:
- Nhẩm nghiệm: Giả sử x x là một nghiệm của phương trình.0
- Khi đó ta phân tích:
0
0
0
g x
- Dựa vào giả thiết xử lý phương trình bậc 2 g x 0
2 Ẩn phụ - tam thức bậc 2:
- Đặt t x 2,t0 Phương trình: at2bt c 0 (2)
- Để (1) có đúng 1 nghiệm thì (2) có nghiệm t t thỏa mãn: 1, 2
0 0
t t
- Để (1) có đúng 2 nghiệm thì (2) có nghiệm t t thỏa mãn: 1, 2
0 0
t t
- Để (1) có đúng 3 nghiệm thì (2) có nghiệm t t thỏa mãn: 1, 2 0 t 1 t2
- Để (1) có đúng 4 nghiệm thì (2) có nghiệm t t thỏa mãn: 1, 2 0 t 1t2
II CÁC DẠNG BÀI TẬP TƯƠNG TỰ
Giao điểm của đồ thị hàm số yf x( ) với trục tung và trục hoành
Giao điểm của đồ thị hàm số yf x( )và y g x ( )
Tìm số giao điểm của hai đồ thị hàm số
Trang 3 Tìm m để hai đồ thị cắt nhau thỏa mãn điều kiện cho trước
…
BÀI TẬP MẪU
bằng
Phân tích hướng dẫn giải
1 DẠNG TOÁN: Đây là dạng toán tìm tiệm cận ngang của đồ thị hàm số.
2 HƯỚNG GIẢI:
B1: Cho x thay vào biểu thức hàm số tìm tung độ 0 y
Từ đó, ta có thể giải bài toán cụ thể như sau:
Lời giải Chọn C
Đồ thị hàm số cắt trục tung thỏa mãn x 0 y2
Bài tập tương tự và phát triển:
Mức độ 1
Câu 1 Đồ thị hàm số y x 4 3x2 cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng1
Lời giải
Chọn B
Đồ thị hàm số cắt trục tung thỏa mãn x 0 y1
Câu 2 Đồ thị hàm số
1
y x
cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng
Lời giải Chọn B
Đồ thị hàm số cắt trục tung thỏa mãn x 0 y1
Câu 3 Đồ thị hàm số
3
x y x
cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng
Lời giải Chọn B
Đồ thị hàm số cắt trục tung thỏa mãn x 0 y1
Câu 4 Đồ thị hàm số y e 2 x cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng
Lời giải Chọn A
Đồ thị hàm số cắt trục tung thỏa mãn x 0 y e 0 1
Câu 5 Đồ thị hàm số ycosx cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng
A.2
Lời giải:
Chọn B
Trang 4Đồ thị hàm số cắt trục tung thỏa mãn x 0 y1
2
cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng
Lời giải:
Chọn B
Đồ thị hàm số cắt trục tung thỏa mãn x 0 y1
Câu 7 Đồ thị hàm số y x24 cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng
Lời giải:
Chọn B
Đồ thị hàm số cắt trục tung thỏa mãn x 0 y2
Câu 8 Đồ thị hàm số y sin2 x cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng 4
Lời giải:
Chọn B
Đồ thị hàm số cắt trục tung thỏa mãn x 0 y2
Câu 9 Đồ thị hàm số yx2 x 1 cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng
Lời giải:
Chọn B
Đồ thị hàm số cắt trục tung thỏa mãn x 0 y1
Câu 10 Đồ thị hàm số y x 4 x2 cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng 1
Lời giải:
Chọn B
Đồ thị hàm số cắt trục tung thỏa mãn x 0 y1
Mức độ 2
Câu 1 Số giao điểm của đồ thị hàm số y2x4 3x2 với trục hoành là
Lời giải
Chọn C
Giao điểm của đồ thị hàm số y2x4 3x2 với trục hoành thỏa mãn
2
x x x x x x
Câu 2 Số giao điểm của đồ thị hàm số
4
x
y x
với trục hoành là
Lời giải:
Chọn B
4
0
x
x
2
2
1 3
x x
Trang 5Vậy phương trình có 2 nghiệm nên đồ thị cắt trục hoành tại 2 điểm
Câu 3 Số giao điểm của đồ thị hàm số yx 2 x21
với trục hoành là
Lời giải Chọn A
x 2 x21 0 x2
Vậy có 1 giao điểm
Câu 4 Số giao điểm của đồ thị ( ) :C y x 3 3x22x và đường thẳng 1 y 1 là
Lời giải Chọn B
Phương trình hoành độ giao điểm: x3 3x22x 1 1 x3 3x22x0
0 1 2
x x x
Vậy có ba giao điểm A0;1 , B1;1 , C2;1
Câu 5 Tìm giao điểm của đồ thị ( ) :C y x 42x2 3 và trục hoành?
A A0; 3 , 1;0 B BA1;0 , B1;1 C A1;1 , 1;0 B D A1;0 , 1;0 B
Lời giải.
Chọn D
Phương trình hoành độ giao điểm:
2
2
1
3
x
x
Vậy có hai giao điểm: A1;0 , 1;0 B
Câu 6 Hoành độ giao điểm của đồ thị ( )C :
x y x
và đường thẳng d y x: 2.
A
3
2
x x
1
2
x x
C
1 2;
2
x x
3
2
x x
Lời giải Chọn A
Phương trình hoành độ giao điểm:
2
x x x
Điều kiện:
1 2
x
Khi đó (1) 2x 1 2x1 x2 2
2x x 3 0
3 2 1
x x
Câu 7 Cho hàm số y2x3 3x2 có đồ thị 1 ( )C và đường thẳng d : y x 1 Số giao điểm của ( )C
và d là
Lời giải.
Chọn D
Phương trình hoành độ giao điểm
Trang 6
1
1 17
4
1 17 4
x
x
Vậy số giao điểm là 3
Câu 8 Giao điểm giữa đồ thị
( ) :
1
C y
x
và đường thẳng d :y x 1
là
A A 1;0
B A3;0
C A1;0
D A 3;0
Lời giải.
Chọn A
Lập phương trình hoành độ giao điểm
1
x
Vậy chọn 1; 0
Câu 9 Cho hàm số y x 4 4x2 2 có đồ thị ( )C và đồ thị ( )P : y 1 x2 Số giao điểm của ( )P và
đồ thị ( )C là
Lời giải:
Chọn C
Phương trình hoành độ giao điểm:
2
2
3 21
0 2
x
Vậy số giao điểm là 2
Câu 10 Tọa độ giao điểm giữa đồ thị
( ) :
2
x
C y
x
và đường thẳng d y x: 2 là
A A1; 3 , 3;1 B B A1;3 , 3;1 B
C A1; 3 , 3;1 B D A1; 3 , 3;1 B
Lời giải:
Chọn A
Lập phương trình hoành độ giao điểm
2
2
x x
x
Vậy chọn A1; 3 , 3;1 B
Mức độ 3
Câu 1 Tọa độ trung điểm I của đoạn thẳng MN với M N, là giao điểm của đường thẳng d :
1
y x và đồ thị hàm số ( )C :
1
x y x
là
A I 1; 2
B I 1; 2
C.I1; 2
D I1; 2
Lời giải:
Trang 7Chọn C
Lập phương trình hoành độ giao điểm 2 2 1 3 4 1; 2
1
x
x
Vậy chọn I1; 2
Câu 2 Đồ thị hàm số y x 3 3x2 cắt đường thẳng 1 y m tại ba điểm phân biệt thì tất cả các giá trị
tham số m thỏa mãn là
A m 1 B 3 m 1 C 3 m1 D m 3.
Lời giải Chọn C
Lập phương trình hoành độ giao điểm: x3 3x2 1 m
Ta có: y' 3 x2 6x ; y' 0 x 0 x2.
Bảng biến thiên:
Do đó, đồ thị cắt đường thẳng y m tại ba điểm phân biệt khi 3 m 1
Vậy chọn 3 m 1
Câu 3 Đường thẳng y m không cắt đồ thị hàm số y2x44x22 thì tất cả các giá trị tham số
m là
Lời giải Chọn A
Lập phương trình hoành độ giao điểm: 2x44x2 2 m
Ta có: y'8x38x ; y' 0 x 0 x 1 x1.
Bảng biến thiên:
Do đó, đường thẳng y m không cắt đồ thị hàm số khi m 4
Vậy chọn m 4
Câu 4 Cho hàm số y(x 2)x2mx m 2 3
Tất cả giá trị của tham số m để đồ thị hàm số đã cho
cắt trục hoành tại ba điểm phân biệt là
A 2 m 1. B
1
m m
1
m m
Trang 8Lời giải Chọn B
Phương trình hoành độ giao điểm: 2 2
x x mx m
2 2
2
3 0 (2)
x
Để đồ thị hàm số đã cho cắt trục hoành tại ba điểm phân biệt Phương trình 1
có ba nghiệm phân biệt Phương trình 2 có hai nghiệm phân biệt khác 2
0
4 2m m 3 0
2
2
m
1
m m
Vậy chọn
1
m m
Câu 5 Tất cả giá trị của tham số m để phương trình x4 2x2 m 3 0 có bốn nghiệm phân biệt là
A 2m3. B 2 m 3. C m 2. D m 2.
Lời giải:
Chọn A
x x m
Ta khảo sát hàm số C :y x 4 2x2 ta tìm được 3 y CT 2,y CD 3
Yêu cầu bài toán 2m Vậy chọn 23 m 3
Câu 6 Tất cả giá trị của tham số m để phương trình x4 2x2 m 3 0 có hai nghiệm phân biệt là
C m hoặc3 m 2 D m 3 hoặc m 2
Lời giải:
Chọn C
Phương pháp tự luận:
Tương tự ta khảo sát hàm số C :y x 4 2x2 ta tìm được 3 y CT 2,y CD 3
Yêu cầu bài toán m 2 m Vậy chọn 3 m 2 m 3
Phương pháp trắc nghiệm:
+Với m 3, ta giải phương trình x4 2x2 0 x 0 x 2 x 2 loại B, D
+Với m 2, ta giải phương trình x4 2x2 1 0 x 1 x 1 loại A
Câu 7 Tất cả giá trị của tham số m để đồ thị hàm số C y: 2x33x22m cắt trục hoành tại1
ba điểm phân biệt là
A
C
1
2
m
D
1
2
m
Lời giải:
Chọn C
Trang 9Phương trình hoành độ giao điểm của ( )C và trục Ox: 2x33x22m1 0 Ta khảo sát hàm số C' :y2x3 3x2 và cũng chỉ là tìm 1 y CD,y Cụ thể CT y CD 1,y CT Do đó yêu0 cầu bài toán
1
2
Vậy chọn
1 0
2
m
Phương pháp trắc nghiệm:
+ Với m 0, ta có phương trình
1
1
x
x
loại B, D
+ Với m 0.1, ta có phương trình 2x33x2 0.8 0 có 3 nghiệm loại A
Câu 8 Tìm tất cả các giá trị của tham số m để phương trình x3 3x2 4 m có nghiệm duy nhất0
lớn hơn 2 Biết rằng đồ thị của hàm số y x33x2 4 là hình bên
x y
Lời giải:
Chọn C
Ta có x3 3x2 4 m0 * Xem phương trình (*) là phương trình hoành độ giao điểm của
đồ thị hàm số ( )C :yx33x2 4 và đường thẳng d : y m Số giao điểm của ( )C và d là
số nghiệm của (*) Dựa vào đồ thị hàm số, yêu cầu bài toán m Vậy chọn 4 m 4
Câu 9 Tất cả giá trị của thm số m để phương trình x3 3x m 1 0 có ba nghiệm phân biệt, trong
đó có hai nghiệm dương là
A 1 m1. B 1 m1. C 1 m3. D 1 m1.
.Lời giải:
Chọn D
Phương pháp tự luận:
Ta có đồ thị của hàm số y x 3 3x như hình bên.1
1
-1
Trang 10Dựa vào đồ thị ta tìm được kết quả để đồ thị cắt hàm số tại ba điểm phân biệt là 1 m3. Với x 0 y1 nên yêu cầu bài toán 1 m Vậy chọn 11 m1.
Phương pháp trắc nghiệm: Xét m , ta được phương trình 1
3
x
x
không đủ hai nghiệm dương loại A, B, C Vậy chọn 1 m1.
Câu 10 Cho hàm số y2x33x2 có đồ thị 1 C như hình vẽ Dùng đồ thị C suy ra tất cả giá trị
tham số m để phương trình 2x3 3x22m 0 1 có ba nghiệm phân biệt là
A
1 0
2
m
Lời giải:
Chọn A
Phương trình 1 3 2
2x 3x 1 2m 1
là phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị C
và d y: 2m1 (là đường thẳng song song hoặc trùng với Ox ).
Phương trình có ba nghiệm phân biệt C cắt d tại ba điểm phân biệt 1 2 m 1 0
1 0
2
m
Vậy chọn
1 0
2
m
Mức độ 4
Câu 1 Cho hàm số
1
x y x
có đồ thị ( )C và đường thẳng d : y2x 3 Đường thằng d cắt ( )C
tại hai điểmA và B Khoảng cách giữaA và B là
A
2 5
AB
B
5 2
AB
C
2 5 5
AB
D
5 5 2
AB
Lời giải
Chọn D
Phương pháp tự luận
Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị ( )C và đường thẳng d
2
2 1 (2;1)
x x
x
Ta có
5
; 5 2
AB
Suy ra
5 5 2
AB
Vậy chọn
5 5 2
AB
Phương pháp trắc nghiệm
Phương trình hoành độ giao điểm:
1
x
x
2
2
-1
O
Trang 11Dùng lệnh CALC của máy tính, ta tìm được hai nghiệm của phương trình lần lượt là x và2
1 2
x
Suy ra A(2;1) và
1
; 4 2
B
Dùng máy tính thu được
5 5 2
AB
Vậy chọn
5 5 2
AB
Câu 2 Tất cả giá trị tham số m để đồ thị C y x: 4 cắt đồ thị P y: 3m4x2 m2 tại bốn điểm
phân biệt là
A ; 4 5;0 0;
4
B m 1;00;
C. 4;0 0;
5
D m\ 0
Lời giải Chọn C
Phương trình hoành độ giao điểm của C và P là:
x m x m x4 3m4x2m2 (1)0
C cắt P tại bốn điểm phân biệt Phương trình 1 có bốn nghiệm phân biệt
0 0 0
P S
2
2
0
m m
4 4
5 0
4 3
m m
4 5 0
m m
Vậy chọn
4 5 0
m m
Câu 3 Cho hàm số y x 3 3x2 có đồ thị4 C Gọi d là đường thẳng qua I1; 2
với hệ số góc k Tập tất cả các giá trị của k để d cắt C
tại ba điểm phân biệt I, A, B sao cho I là trung điểm của đoạn thẳng AB là
Lời giải Chọn D
Phương trình d y k x: 1 2
Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị ( )C và đường thẳng d :
x x kx k x3 3x2 kx k 2 0 1
( )
1
g x
x
d cắt C tại ba điểm phân biệt Phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt x x khác 1; 2 1
3
k k
g
Trang 12Hơn nữa theo Viet ta có
2 2
I
I
Vậy chọn k , hay 3 3;
C m:y x 3 3m1x22m24m1x 4m m 1
cắt trục hoành tại ba điểm phân biệt
có hoành độ lớn hơn 1?
A.
1
1
1 2
m
C.
1 2
m
D m 1.
.Lời giải
Chọn A
Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị ( )C và trục Ox :
x m x m m x m m
x 2 x2 3m 1x 2m2 2m 0
2 0
x
2 2 1
x
x m
Yêu cầu bài toán
1
1
1
2
m m
Vậy chọn
1
1
2 m
Câu 5 Cho hàm số
1
x y x
có đồ thị ( )C và đường thẳng d : y x m Giá trị của tham số m để
d cắt ( )C tại hai điểm phân biệt A B, sao cho AB 10 là
A m 0 hoặc m 6. B m 0.
Lời giải:
Chọn A
Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị ( )C và đường thẳng d
2
1
x x
x m
Khi đó d cắt ( )C tại hai điểm phân biệt A,B khi và chi khi phương trình (1) có hai nghiệm
phân biệt khác 1
2
2
( 1) 4( 1) 0
1 5 (*)
Khi đó ta lại có
2
A x x m B x x m AB x x x x AB x x x x
,
Trang 13và
1 2
1 1
x x m
Từ đây ta có
2
AB x x x x x x
6
m
m
(thỏa (*)) Vậy chọn m 0 m 6
Câu 6 Cho hàm số y x 3 3x2 m có đồ thị 1 ( )C Giá trị của tham số m để đồ thị ( )C cắt trục
hoành tại ba điểm phân biệt lập thành cấp số cộng là
Lời giải:
Chọn C
Đồ thị ( )C cắt trục hoành tại điểm phân biệt tạo thành cấp số cộng khi và chỉ khi phương trình
x x m có ba nghiệm phân biệt lập thành cấp cố cộng
Suy ra đường thẳng y m đi qua điểm uốn của đồ thị y x 3 3x2 (do đồ thị 1 ( )C nhận điểm uốn làm tâm đối xứng) Mà điểm uốn của y x 3 3x2 là 1 I(1; 3) Suy ra m Vậy3
chọn m 3
Câu 7 Cho hàm số y x 4 2m1x22m có đồ thị ( )C Tất cả các giá trị của tham số m để đường
thẳng d : y 2 cắt đồ thị ( )C tại bốn điểm phân biệt đều có hoành độ nhỏ hơn 3 là
A
3 2
m
B
11
2
m
C
3 2
m m
3
11 1
2
m m
Lời giải:
Chọn D
Phương trình hoành độ giao điểm của ( )C và đường thẳng d :
2
2
1
2 2 (1)
x
Đường thẳng d cắt ( )C tại bốn điểm phân biệt có hoành độ nhỏ hơn 3 khi và chỉ khi phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt nhỏ hơn 3
3
1
2
m m
m
m
Vậy chọn
3 2 11 1
2
m m
Câu 8 Cho hàm số: y x 32mx23(m1)x có đồ thị 2 ( )C Đường thẳng d y: x2 cắt đồ thị
( )C tại ba điểm phân biệt A0; 2 , B và C Với M(3;1), giá trị của tham số m để tam giác MBC có diện tích bằng 2 7 là