Phương trình tiếp tuyến qua A(0,−1) có hệ số góc k: y=kx−1(Δ) (Δ) là tiếp tuyến của (C)⟺{2x3+2x2−1=kx−1(1)6x2+6x=k(2) có nghiệm
Thay (2) vào (1) ta được: 2x3+2x2−1=(6x2+6x)x−1⟺4x3+3x2=0⟺x=0⟹k=0 (loại) hoặc x=−43⟹k=−89 (nhận)
Vậy PTTT : y=−89x−1
Hịc, bạn bị hổng kiến thức cơ bản nhất rồi, đặc biệt là khả năng hình học, y=a(a∈R) là đường thẳng //Ox và hệ số góc k=0 bạn nhé, còn đường thẳng có dạng x=m(m∈R) mới là đường thẳng //Oy và không có hệ số góc. Mình nghĩ bạn đã học dạng này và cũng đã gặp trường hợp đường thẳng có dạng x=m(m∈R) mà chắc không hiểu nên giờ áp dụng một cách máy móc cho bài này. Xem lại giúp mình nhé. Và bạn cũng cần biết là: chúng ta mới chỉ học các đường cong cơ bản thôi nên mới không tồn tại tiếp tuyến dạng x=m, chứ nếu chuyên sâu thì hẳn nó còn đúng không nhỉ?, bạn thử tìm hiểu nha, vì thế đừng khẳng định lung tung nhé.
P/s: Mình mong các bạn dừng thảo luận bài này tại đây để tránh làm loãng Topic, mọi thắc mắc về bài này bạn thảo luận tại trang cá nhân của mình nhé.
∙ Gọi (Δ) là đường thẳng cần tìm, và A(2,4)∈(C). ∙Theo yêu câu bài toán ta có (Δ) phải đi qua A. Suy ra: (Δ):y=k(x−2)+4=kx−2k+4 ∙Phương trình hoành độ giao điểm của (C) và (Δ) : x3−3x+2=kx−2k+4⟺x3−(3+k)x+2k−2=0
\Longleftrightarrow (x - 2)({x^2} + 2x - k + 1) = 0 \Longleftrightarrow \left[\begin{array}{1} x = 2\\ g(x) = {x^2} + 2x - k + 1 = 0 \end{array} \right.∙ Để (C) cắt(Δ) tại 3 điểm phân biệt khi và chỉ khi g(x)=0 có 2 nghiệm phân biệt khác 2 : \Longleftrightarrow \left\{ \begin{array}{1} \Delta ' > 0\\ g(2) \ne 0
\end{array} \right. \Longleftrightarrow \left\{ \begin{array}{1} k > 0\\ k \ne 9
\end{array}( * ) \right. ∙Khi đó gọi B(x1,kx1−2k+4);C(x2,kx2−2k+4) là 2 giao điểm của (C) và (Δ). ∙Theo yêu cầu bài toán : BC2=8⟺(x2−x1)2+[k(x2−x1)]2=8⟺(k2+1)(x2−x1)2=8\Longleftrightarrow ({k^2} + 1)[{({x_1} + {x_2})^2} - 4{x_1}{x_2}] = 8 \Longleftrightarrow ({k^2} + 1)[4 - 4( - k + 1)] = 8\Longleftrightarrow ({k^2} + 1)(4k) = 8\Longleftrightarrow {k^3} + k - 2 = 0 \Longleftrightarrow k = 1 \,\ (N) ∙Vậy (Δ):y=x+2 là đường thẳng cần tìm.
Ta có CosABO^=21⇒AOB^=45o
Nên tam giác AOB vuông cân tại O. Suy ra hệ số góc tiếp tuyến là k = 1 và k = -1
Gọi tọa độ tiếp điểm là M(xo;y0) ta có k=f(x0)′=(xo−2)2−4 ⇒(xo−2)2−4=−1 (Do k = 1 loại) ⇔xo=0 hoặc xo=4
+ Với xo=0⇒yo=2−1⇒y=−x−2−1
+ Với xo=4⇒yo=2−1⇒y=−x+4
Ta có CosABO^=21⇒AOB^=45o
Nên tam giác AOB vuông cân tại O. Suy ra hệ số góc tiếp tuyến là k = 1 và k = -1
Gọi tọa độ tiếp điểm là M(xo;y0) ta có k=f(x0)′=(xo−2)2−4 ⇒(xo−2)2−4=−1 (Do k = 1 loại) ⇔xo=0 hoặc xo=4
+ Với xo=0⇒yo=2−1⇒y=−x−2−1
+ Với xo=4⇒yo=2−1⇒y=−x+4
Bạn bị nhầm ở chỗ hai tiếp tuyến nhé ∙ Với x0=0 phương trình tiếp tuyến là: y=−x (Loại) ∙ Với x0=4 phương trình tiếp tuyến là: y=−x+8
Vậy chỉ có tiếp tuyến y=−x+8 thoả mãn điều kiện đầu bài bạn nhé Ngoài cách làm trên ta có thể làm theo cách sau ∙ Phương trình tiếp tuyến tại điểm M(xo;yo) có dạng: y−y0=k(x−x0)⇒y=−(x0−2)24(x−x0)+x0−22x0 ∙ Theo giả thiết ta tìm được toạ độ các điểm A(2x02;0);B(0;(x0−2)22x02)
Do tam giác OAB vuông cân tại O nên OA = OB ⇒2x02=(x0−2)22x02 ⇔x03(x0−4)=0 ⇔[xo=0xo=4
Đến đây giống cách 1 rồi nhé
∙ Dễ dàng tìm được 2 đường tiệm cận của đồ thị là: x=1;y=1⟹I(1;1) ∙Gọi tiếp tuyến tại M(xo;yo)∈(C) là: y=−(xo−1)2x−xo+xo−1xo ∙Ta thấy:
- Khi x=1⟹y=xo−1xo+1⟹A(1;x0−1xo+1) - Khi y=1⟹x=2xo−1⟹B(2xo−1;1)
∙Ta có:
Cách 1: PABI=IA+IB+AB=x0−1xo+1−1+2xo−2+(2xo−2)2+(1−x0−1xo+1)2=2(2+2)⟺2+2(xo−1)2+(xo−1)4+4=2(2+2)(xo−1)⟺xo=2Vxo=0 Cách 2: PABI=IA+IB+AB=x0−1xo+1−1+2xo−2+(2xo−2)2+(1−x0−1xo+1)2=∣xo−1∣2+2∣xo−1∣+2(∣xo−1∣)2+(∣xo−1∣)21≥2(2+2) Dấu "=" xảy ra khi ∣xo−1∣=1⟺xo=2Vxo=0
Bài 46: Cho hàm số y=34x3−(2m+1)x2+(m+2)x+31(C). Tìm m để tiếp tuyến tại giao điểm của (Cm) với trục tung cắt hai trục Ox, Oy tại hai điểm A, B sao cho tam giác OAB có diện tích bằng 181.
∙ Ta có điểm B(0;31). Nên phương trình tiếp tuyến với đồ thị hàm số
(C) tại điểm B có dạng: y=(m+2)x+31 (d). Đường thẳng d cắt trục Ox tại điểm A(−3m+61;0) ∙ Theo giả thiết diện tích tam giác OAB bằng 181 ⇔21OA.OB=181 ⇔∣m+2∣=1 ⇔[m=−1m=−3 ∙ Vậy m=−1 và m=−3 là giá trị cần tìm của bài toán
Bài 49: Cho hàm số y=x+12x−1(C). Gọi I là giao điểm của hai đường tiệm cận. Tìm trên đồ thị (C) điểm M có hoành độ dương sao cho tiếp tuyến tại M với đồ thị (C) cắt các đường tiệm cận tại A và B thoả mãn: IA2+IB2=40.
∙ Ta có đường tiệm cận đứng là d1:x=−1; tiệm cận ngang d2:y=2⇒I(−1;2) ∙ Gọi tọa độ tiếp điểm M(xo;yo). Phương trình tiếp tuyến tại điểm M có dạng y=(xo+1)23(x−xo)+xo+12xo−1
Theo bài ra ta có tọa độ hai điểm A(−1;xo+12x−4);B(2xo+1;2) ∙ Giả thiết cho IA2+IB2=40 ⇔⎩⎪⎨⎪⎧(xo+1)236+4(xo+1)2=40xo>0 ⇔{(xo+1)4−10(xo+1)2+9=0xo>0 ⇒xo=2 ∙ Với xo=2 ta có tọa độ điểm M(2;1)
Bài 50: Cho hàm số y=x+1x−2(C). Viết phương tiếp tuyến của hàm số biết tiếp tuyến cắt các đường tiệm cận tại các điểm A, B sao cho bán kính đường tròn nội tiếp tam giác IAB là nhỏ nhất (Với I là giao điểm của hai đường tiệm cận).
∙ Dễ dàng tìm được 2 đường tiệm cận của đồ thì là: x=−1;y=1.
Suy ra giao điểm 2 đường tiệm cận là: I(−1,1). ∙Ta có phương trình tiếp tuyến tạ M(xo;yo)∈(C): Δ:y=(xo+1)23(x−xo)+xo+1xo−2 ∙Tiếp tuyến cắt tiệm cận đứng và tiệm cận ngang lần lượt tại: A(−1;xo+1xo−5),B(2xo+1;1)
Suy ra: IA=∣xo+1∣6;IB=2∣xo+1∣⟹IA.IB=12⟹SIAB=21IA.IB=6 ∙Gọi p;r lần lượt là nửa chu vi và bán kính đường tròn nội tiếp của ΔABI thì : r=pS=p6 ∙Vì thế r lớn nhất khi p nhỏ nhất. Mặt khác ΔIAB vuông tại I nên: 2p=IA+IB+AB=IA+IB+IA2+IB2≥2IA.IB+2IA.IB=43+26 Dấu "=" xảy ra khi: IA=IB⟺x=−1−+3 ∙Vậy có 2 tiếp tuyến thảo yêu cầu bài toán: Δ1:y=x+2(1−3)Δ2:y=x+2(1+3)
∙ Gọi A(0;m) thì phương trình tiếp tuyến đi qua điểm A
y=kx+m tiếp xúc với (C):y=x4−x2+1
⟺{x4−x2+1=kx+m4x3−2x=k
⟺3x4−x2+m−1=0 (1)
∙ Từ A kẻ được 3 tiếp tuyến đến (C) thì pt (1) có 3 nghiện phân biệt:
⟺ pt (1) phải có 1 nghiệm bằng 0 ⟺m=1
∙ Với m=1 ta có pt (1) trở thành: 3x4−x2=0 ⟺⎣⎢⎢⎢⎢⎡x=0x=33x=−33 ∙ Từ trên ta có đt qua A kẻ được đúng 3 tiếp tuyến tới (C) lần lượt là: y=1 y=923x+1 y=−923x+1 ∙ Vậy A(0;1) thõa mãn ycbt
∙ Gọi M(m;2m+1) thuộc (d) thì phương trình tiếp tuyến đi qua điểm M là
y=k(x−m)+2m+1 tiếp xúc với (C):y=x−1x+3
⟺⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧x−1x+3=k(x−m)+2m+1−(x−1)24=k có nghiệm
⟺y=y′(x−m)+2m+1
⟺f(x)=mx2−2(m+2)x+3m+2=0 (1)
∙ Để từ M kẻ được 1 tiếp tuyến tới (C) ta có 3 trường hợp xảy ra
∙ TH1:m=0 thì pt(1) có 1 nghiệm duy nhất (thoả mãn)
∙ TH2:m=0 thì pt(1) có 1 nghiệm duy nhất: ⟺{f(1)=0△′=0 ⟺[m=−1m=2 ∙ Phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt, trong đó có 1 nghiệm bằng 1 ⟺{f(1)=0△′>0 ⇒m=1 ∙ Vậy các điểm M thỏa mãn ycbt là: M1(0;1);M2(−1;−1);M3(2;5);M4(1;3)
∙ Gọi A(m;0) thì phương trình tiếp tuyến đi qua điểm A
y=k(x−m) tiếp xúc với (C):y=−x3+3x+2
⟺{−x3+3x+2=k(x−m)−3x2+3=k ⟺−x3+3x+2=(−3x2+3)(x−m) ⟺2x3−3mx2+2+3m=0 ⟺(x+1)[2x2−(3m+2)x+3m+2]=0 ⟺[x=−1g(x)=2x2−(3m+2)x+3m+2=0 ∙ Từ A kẻ được 3 tiếp tuyến đến (C) thì pt (1) có 3 nghiện phân biệt: ⟺{g(−1)=0△g>0 ⟺⎩⎪⎨⎪⎧m=−1m<−32⋃m>2