Tải bản đầy đủ

BÀI TOÁN TIẾP TUYẾN SỰ TIẾP XÚC

Câu 1: [2D1-7-3] [THPT Chuyên NBK(QN) – 2017] Cho hàm số y 

2x 1
có đồ thị  C  .
x 1

Tiếp tuyến với đồ thị  C  tại M  2;5  cắt hai đường tiệm cận tại E và F . Khi đó
độ dài EF bằng.
B. 2 10 .

A. 10 .

D. 2 13 .

C. 13 .
Lời giải

Chọn B
Tiệm cận đứng của đồ thị  C  là: x  1 .
Tiệm cận ngang của đồ thị  C  là: y  1 .
Ta có y  


3

 x  12

.

Tiếp tuyến với  C  tại M  2;5  là: y  y  2  x  2   5  y 

3

 2  12

 x  2  5

 y  3x  11 .
Gọi E là giao điểm của tiếp tuyến với tiệm cận đứng suy ra E 1;8  .
Gọi F là giao điểm của tiếp tuyến với tiệm cận ngang suy ra F  3; 2  .
Vậy EF   3  1   2  8  40  2 10 .
2

2

Câu 2: [2D1-7-3] (THPT Lương Thế Vinh - Hà Nội - Lần 1 - 2017 - 2018 - BTN) Cho hàm

x 1
. Gọi I là giao điểm của hai tiệm cận của đồ thị hàm số. Khoảng cách
2x  3
từ I đến tiếp tuyến của đồ thị hàm số đã cho đạt giá trị lớn nhất bằng
1
A. d 
.
B. d  1 .
C. d  2 .
D. d  5
2
.

số y 


Lời giải
Chọn A

3 1
Tọa độ giao điểm I   ;  .
2 2


x 1 
Gọi tọa độ tiếp điểm là  x0 ; 0
 . Khi đó phương trình tiếp tuyến  với đồ thị
 2 x0  3 

x 1 
hàm số tại điểm  x0 ; 0
 là:
 2 x0  3 
y

1

 2 x0  3

2

 x  x0  

x0  1
2
 x   2 x0  3 y  2 x02  4 x0  3  0 .
2 x0  3


Khi đó:

d  I ,  

3 1
2
  2 x0  3  2 x02  4 x0  3
2 2
1   2 x0  3

4



2 x0  3
1   2 x0  3

4



2 x0  3
2  2 x0  3

2



1
2

(Theo bất đẳng thức Cô si)

 2 x0  3  1
 x0  2
2

Dấu "  " xảy ra khi và chỉ khi  2 x0  3  1  
.
 2 x0  3  1  x0  1
Vậy max d  I ,   

1
.
2

x 3

x 1
đồ thị là  C  , điểm M thay đổi thuộc đường thẳng d : y  1  2 x sao cho qua M

Câu 3: [2D1-7-3] (SGD Bà Rịa - Vũng Tàu - Lần 1 - 2017 - 2018) Cho hàm số y

có hai tiếp tuyến của  C  với hai tiếp điểm tương ứng là A , B . Biết rằng đường
thẳng AB luôn đi qua điểm cố định là K . Độ dài đoạn thẳng OK là
A.

34 .

B. 10 .

C.

29 .

D.

58 .

Lời giải
Chọn D.
Vì M  d nên M  m;1  2m  .
Gọi k là hệ số góc của tiếp tuyến  . Tiếp tuyến  đi qua M có dạng

y  k  x  m   1  2m .
Vì  tiếp xúc với  C  nên hệ phương trình

x3
 x  1  k  x  m   1  2m 1

có nghiệm.
 4


k
2


2
  x  1
Thay  2  vào 1 ta được
x3
4
x3
4

x  m   1  2m 

 x  1  1  m   1  2m .
2 
x  1  x  1
x  1  x  12
 x  3  4   m  1 .

4
 1  2m  x  1  3  .
x 1


x 3
x 1

Mặt khác y

4
x 1

y 1 , thay vào  3 ta được

x  3  4   m  1 y  1  1  2m  x  1  2mx   m  1 y  m  7  0 .
Vậy phương trình đường thẳng AB là: 2mx   m  1 y  m  7  0 .
Gọi

K  x0 ; y0  là điểm cố định mà đường thẳng

AB đi qua. Ta có

2mx0   m  1 y0  m  7  0
  2 x0  y0  1 m  yo  7  0 .

đẳng
thức
luôn
đúng
với
2 xo  y0  1  0
 x0  3

 K  3;  7  .

y

7

0
y


7
 0
 0

mọi

m

nên

ta



Vậy OK  58 .

Câu 4: [2D1-7-3] (THPT Chuyên Võ Nguyên Giáp - QB - Lần 1 - 2017 - 2018 - BTN) Cho

hàm số y  x3  3x có đồ thị  C  và điểm A  a; 2  . Gọi S là tập hợp tất cả các giá
trị thực của a để có đúng ba tiếp tuyến của  C  đi qua A . Tập hợp S bằng
A. S   ; 1

B. S  

2

C. S   ;     2;   \ 1
3


 2 
D. S    ; 2
 3 
Lời giải

Chọn C
Giả sử  là đường thẳng đi qua A và có hệ số góc là k , khi đó phương trình
đường thẳng  là y  k  x  a   2 .

 x3  3x  k  x  a   2 1
C


Để là tiếp tuyến của
thì hệ phương trình  2

3x  3  k  2 
nghiệm.

 2  vào 1
Thay

ta được

x3  3x  3  x 2  1  x  a   2

x 1  0
 2
  x  1  2 x   3a  2  x   3a  2   0
 2 x   3a  2  x   3a  2   0 * .
2


 C  thì phương trình * có hai nghiệm
Để từ A kẻ được ba tiếp tuyến với đồ thị
2

a  1
2.  1   3a  2  1  3a  2  0

 2

  0
9a  12a  12  0
phân biệt x  1
a  1

2

   a  
3

  a  2
.

2

S   ;     2;   \ 1
3

Vậy
.
x2
có đồ thị
x 1
 C  . Gọi d là khoảng cách từ giao điểm I của hai tiệm cận của đồ thị  C  đến một

Câu 5: [2D1-7-3] [THPT Trần Cao Vân - Khánh Hòa-2017] Cho hàm số y 

tiếp tuyến tùy ý của đồ thị  C  . Khi đó giá trị lớn nhất của d có thể đạt được là
A. 2 2 .

B.

2.

3.

C.

D. 3 3 .

Lời giải
Chọn B
Ta có I  1;1 . y ' 

1

 x  1

2

.

 x 2
1
Giả sử M  x0 ; 0
.
 là một điểm thuộc  C  , x0  1 . Suy ra: y '  x0  
2
x0  1 
 x0  1

Khi đó phương trình tiếp tuyến tại M là:
y

1

 x0  1

x  x0  
2 

x0  2
x0 2  4 x0  2
x


y

 0.
2
2
x0  1
 x0  1
 x0  1

 x  y  x0  1   x0 2  4 x0  2   0  d  .
2

1   x0  1   x0 2  4 x0  2 
2

Suy ra: d I ;d  

1   x0  1

4



2  x0  1
1   x0  1

4



2 x0  1
1   x0  1

Theo bất đẳng thức Cô-si: 1   x0  1  2 1.  x0  1  2  x0  1 .
4

Dấu đẳng thức xảy ra khi: 1   x0  1  x0  0 .
4

4

2

4

.


Suy ra: d I ;d  

2 x0  1
2  x0  1

2

 2 . Vậy max d I ;d   2 khi x0  0; y0  2 .

2x  3
có đồ thị là  C  . Viết phương trình tiếp tuyến tại
x2
điểm M thuộc  C  biết tiếp tuyến đó cắt tiệm cận đứng và tiệm cận ngang lần lượt

Câu 6: [2D1-7-3] Cho hàm số y 

tại A , B sao cho côsin góc ABI bằng

1
1
7
3
A. y   x  ; y   x  .
4
4
2
2
1
1
7
3
C. y   x  ; y   x  .
4
4
2
2

4
17

, với I  2; 2  .

1
1
7
3
B. y   x  ; y   x  .
4
4
2
2
1
1
7
3
D. y   x  ; y   x  .
4
4
2
2
Lời giải

Chọn D


2x  3 
I  2; 2  , gọi M  x0 ; 0
  (C ) , x0  2
x0  2 

Phương trình tiếp tuyến  tại M : y  

2x  3
1
( x  x0 )  0
2
x0  2
( x0  2)

 2x  2 
Giao điểm của  với các tiệm cận: A  2; 0
 , B(2x0  2; 2) .
 x0  2 
4
1 IA
 IB2  16.IA2  ( x0  2)4  16 
Do cos ABI 
nên tan ABI  
4
IB
17

x0  0 hoặc x0  4
1
3
 3
Tại M  0;  phương trình tiếp tuyến: y   x  .
4
2
 2
1
7
 5
Tại M  4;  phương trình tiếp tuyến: y   x  .
4
2
 3
4
2
Câu 7: [2D1-7-3] Cho hàm số y  x  2 x  1 có đồ thị là C  . Viết phương trình tiếp tuyến
của (C), biết tiếp tuyến tiếp xúc với C  tại hai điểm phân biệt.
A. y  2 x .

B. y  2x  1 .

C. y  2 .
Lời giải

Chọn C
Ta có y '  4 x 3  4 x

Gọi A( x0 ; y0 )  (C) . Tiếp tuyến của C  tại A có phương trình

 : y  (4 x03  4 x0 )( x  x0 )  y0

Giả sử  là tiếp tuyến tiếp xúc với C  tại hai điểm phân biệt

D. y  4 .


M(m; m4  2m2  1) và N(n; n4  2n2  1) với m  n .
Ta có phương trình  : y  y '(m)( x  m)  y(m)
 : y  y '(n)( x  n)  y(n)
3
3

 y '( m)  y '(n)
 4n  4n  4 m  4 m
Suy ra 

4
2
4
2

m.y '( m)  y( m)  n.y '(n)  y(n)
3m  2m  1  3n  2n  1
2
2

(n  m)(n2  mn  n2 )  (n  m)  0
n  mn  n  1  0
 2

2
2
2
2
2
(n  m)  3(n2  m2 )  2   0 (*)
3(n  m )(n  m )  2(n  m )  0


2
Từ (*) ta có: m  n  0 hoặc n2  m2  .
3
2
 m  n  0  m  n  n  1  n  1

1
mn 

2

3
vô nghiệm.
 m 2  n2   
4
3 
2
( m  n) 

3
Vậy y  2 là tiếp tuyến cần tìm.

2x  1
có đồ thị là  C  . Tìm điểm M thuộc  C  sao cho
x 1
tiếp tuyến của  C  tại M vuông góc với IM , I là tâm đối xứng của  C  .

Câu 8: [2D1-7-3] Cho hàm số y 
A. y  x  1, y  x  4 .
C. y  x  1, y  x  3 .

B. y  x  3, y  x  5 .
D. y  x  1, y  x  5 .
Lời giải

Chọn D
Gọi M( x0 ; y0 ) là tiếp điểm. Phương trình tiếp tuyến  tại M

y

2x  1
1
( x  x0 )  0
.
2
x0  1
( x0  1)


1 
1
Đường thẳng  có VTCP u   1;
, IM  ( x0  1;
).
2 

x0  1
 ( x0  1) 
1
IM    x0  1 
 0  x0  0, x0  2 .
( x0  1)3
Từ đó ta tìm được tiếp tuyến: y  x  1, y  x  5 .

1 3
x  2 x 2  3x có đồ thị là  C  . Tìm phương trình các
3
4 4
đường thẳng đi qua điểm A  ;  và tiếp xúc với đồ thị  C  của hàm số.
9 3

Câu 9: [2D1-7-3] Cho hàm số y 




  : y  3x
 : y  x


4
4
A.   : y  x
. B.   : y  x  1
C.


3
3


5
5
128
8
 : y   x 
 : y   x 
9
9
81
81




 : y  x

 : y  4
D.

3

5
1
 : y   x 
9
81



  : y  3x

 : y  4

3

5
128
 : y   x 
9
81

Lời giải
Chọn D


4 4
Phương trình đường thẳng ∆ đi qua A với hệ số góc k có dạng: y  k  x   
9 3

∆ tiếp xúc với  C  tại điểm có hoành độ x khi hệ phương trình
1 3

4 4
2
(1)
 x  2 x  3x  k  x   
9 3
có nghiệm x
3

2
x  4x  3  k
(2)


Thế (2) vào (1), được:
1 3

4 4
x  2x2  3x  ( x2  4x  3)  x     x(3x2  11x  8)  0
3
9 3

(2)

 x  0  k  3   : y  3x

(2)
4
  x  1 k  0   : y 

3
(2)

8
5
5
128
x   k     : y   x 
3
9
9
81

Câu 10: [2D1-7-3] Viết phương trình tiếp tuyến của  C  : y  x4  4 x2  3 đi qua điểm cực

tiểu của đồ thị.
16
59
16
59
x ;y 
x .
A. y  3 ; y  
9
9
3
3 3
16
5
16
59
x ;y 
x .
B. y  3 ; y  
9
9
3 3
3 3

16
59
5
x .
x ;y 
9
9
3 3
3
16
59
16
59
x
x .
D. y  3 ; y  
;y 
9
9
3 3
3 3
Lời giải

C. y  9 ; y  

16


Chọn D
Điểm cực tiểu của  C  là A  0; 3  .
Phương trình tiếp tuyến d của  C  có dạng : y  y '( x0 )( x  x0 )  y( x0 )
( trong đó x0 là hoành độ tiếp điểm của d với  C  )

y  ( 4 x03  8 x0 )( x  x0 )  x04  4 x02  3  ( 4 x03  8 x0 )x  3x04  4 x02  3
A(0; 3)  d  3  3x04  4 x02  3  3x04  4 x02  0  x0  0 hoặc x0  

2
3

Với x0  0 thì phương trình d: y  3
Với x0  

2

thì phương trình d: y  

16

x

59
9

3 3
16
2
59
x
Với x0 
thì phương trình d: y 
9
3 3
3
16
16
59
59
x .
x
Vậy, tiếp tuyến cần tìm là: y  3 , y  
,y 
9
9
3 3
3 3
3

x3 1
2
Câu 11: [2D1-7-3] Tìm m để  Cm  : y    m  2  x  2mx  1 tiếp xúc với đường
3 2
thẳng y  1 .

 2 
 3 
 2 
m  0; ;6 .
 3 

A. m  0; ;2 .

 2 
 3 

B. m  4; ;6 .

C. m 0;4;6 .

D.

Lời giải
Chọn D

 Cm 

tiếp xúc đường thẳng y  1 tại điểm có hoành độ x0 khi hệ sau có nghiệm

x0
 x03 1
2
  (m  2) x0  2mx0  1  1 (a)
3 2
 x 2  (m  2) x  2m  0 (b)
0
 0
Ta có: (b)  x0  2  x0  m .
2
Thay x0  2 vào  a  ta được: m  .
3

Thay x0  m vào  a  ta được: 

 Cm  tiếp xúc đường thẳng

m3
 m2  0  m  0  m  6 .
6
 2 
;6 .
 3 

y  1  m  0;


Câu 12: [2D1-7-3] Cho hàm số y  x3  3x  2 . Tìm trên đường thẳng d : y  4 các điểm mà
từ đó kẻ được đúng 2 tiếp tuyến với  C  .
A. ( 1; 4) ;  7; 4  ; (2; 4) .

B. ( 1; 4) ;  7; 4  ; (9; 4) .

C. ( 2; 4) ;  5; 4  ; (2; 4) .

 2 
D. ( 1; 4) ;   ; 4  ; (2; 4) .
 3 

Lời giải
Chọn D
Gọi M  m; 4   d . Phương trình đường thẳng  qua M có dạng: y  k  x  m   4 .

 là tiếp tuyến của  C   hệ phương trình sau có nghiệm x :
 x3  3x  2  k ( x  m)  4
 2
3x  3  k

(1)
(2)

 * .

Thay  2  vào 1 ta được: ( x  1)  2 x 2  (3m  2) x  3m  2   0  3  .

 x  1 hoặc 2 x 2  (3m  2) x  3m  2  0  4  .
Theo bài toán  * có nghiệm x , đồng thời  2  có 2 giá trị k khác nhau, tức là
phương trình  3 có nghiệm x phân biệt thỏa mãn 2 giá trị k khác nhau.
+ TH1:  4  có 2 nghiệm phân biệt, trong đó có 1 nghiệm bằng 1  m  1 .
+ TH2:  4  có nghiệm kép khác 1  m  

2
hoặc m  2 .
3

 2 
Vậy các điểm cần tìm là: ( 1; 4) ;   ; 4  ; (2; 4) .
 3 
3
2
Câu 13: [2D1-7-3] Cho hàm số y   x  3x  2 . Tìm trên đường thẳng  d  : y  2 các điểm

mà từ đó kẻ được 3 tiếp tuyến phân biệt với đồ thị.
1

m  2  m 
M
m
;
2

d
A.
B. M  m; 2   d với m  7 .
  với 
3.
m  2
4

m  3  m 
C. M  m; 2   d với 
3.

m  2
5

m  1  m 
3.

m  2

Lời giải

D.

M  m; 2   d

với


Chọn D
Gọi M (m; 2)  (d ) .
Phương trình đường thẳng  đi qua điểm M có dạng: y  k ( x  m)  2 .

 là tiếp tuyến của  C   hệ phương trình sau có nghiệm x :
 x3  3x 2  2  k ( x  m)  2

2
3x  6 x  k

(1)
(2)

 * .

Thay (2) và (1) ta được: 2 x3  3(m  1) x 2  6mx  4  0

 ( x  2) 2 x 2  (3m  1) x  2  0  x  2 hoặc f ( x)  2 x 2  (3m  1) x  2  0  3
.
Từ M kẻ được 3 tiếp tuyến đến đồ thị  C   hệ * có nghiệm x phân biệt đồng
thời  2  có 3 giá trị k khác nhau   3 có hai nghiệm phân biệt khác 2 và có giá
trị

x

thỏa

phương

trình

 2



3

giá

trị

k

khác

nhau

5

  0
m  1  m 


3.
 f (2)  0

m  2

5

m  1  m 
Vậy M  m; 2   d với 
3 có thể kẻ được 3 tiếp tuyến với  C  .
m  2

Câu 14: [2D1-7-3] Viết phương trình tiếp tuyến d tiếp xúc với đồ thị  H  : y   x2  1
của hàm số tại đúng 2 điểm phân biệt.
A. y  2 x .
B. y  0 .

C. y  2 x  1.

2

D. y  1 .

Lời giải
Chọn B
Phương trình của đường thẳng  d  đi qua M có hệ số góc k : y  kx  m .





Giả sử d là đường thẳng tiếp xúc với  H  tại điểm M m;  m 2  1 . Khi đó đường
2

thẳng d có phương trình: y  2m  m2  1  x  m    m2  1 .
2

Đường thẳng d tiếp xúc với  H  tại 2 điểm phân biệt khi và chỉ khi hệ phương
trình:


 x 2  12  2m  m 2  1  x  m    m 2  12

có đúng một nghiệm khác m

2
2
2 x  x  1  2m  m  1

 x  m   x  x 2  mx  m 2   m3  2 x   0



tức hệ 
có đúng một nghiệm khác m
2
2
 x  m   x  mx  m  1  0
 x  m3
hay  2
có nghiệm x  1, m  1 hoặc x  1, m  1 .
2
 x  mx  m  1  0

Vậy y  0 thỏa đề bài.
Câu 15: [2D1-7-3] Cho hàm số y  x 4  2 x 2  3 , có đồ thị là  C  . Tìm trên đồ thị  C  điểm

B mà tiếp tuyến với  C  tại điểm đó song song với tiếp tuyến với  C  tại điểm

A 1; 2  .
A. B 1; 2  .
B





C. B  1;3 .

B. B  0;3 .

D.

2;3 .

Lời giải
Chọn B
Phương trình tiếp tuyến của  C  tại điểm A 1; 2  là y  3 . Do đó B  0;3 .
Câu 16: [2D1-7-3] Cho hàm số y  x 4  2 x 2  3 , có đồ thị là  C  . Tìm trên đường thẳng
y  2 những điểm mà qua đó ta kẻ được 4 tiếp tuyến phân biệt với đồ thị  C  .

A. M  0; 2  , M 1; 2  .

B. M  0; 2  , M  3; 2  . C. M  5; 2  , M 1; 2  . D. Không

tồn tại.
Lời giải
Chọn D
Gọi M  m; 2  là điểm thuộc đường thẳng y  2 . Phương trình đường thẳng đi qua

M  m; 2  có hệ số góc là k và  d  : y  k  x  m   2 .
4
2

 x0  2 x0  3  k  x0  m   2 1
 d  tiếp xúc  C  tại điểm có hoành độ x0 khi hệ  3

4 x0  4 x0  k  2 
có nghiệm x0

Suy ra phương trình:  x02  1 3x02  4ax0  1  0   có nghiệm x0 .


Qua M kẻ được 4 tiếp tuyến đến  C  khi phương trình   có 4 nghiệm phân biệt
và phương trình  2  có 4 giá trị k khác nhau.
Dễ thấy x02  1  0  k  1  k 1 , do đó không thể tồn tại 4 giá trị k khác nhau
để thỏa bài toán. Tóm lại, không có tọa độ M thỏa bài toán.
4
2
Câu 17: [2D1-7-3] Cho hàm số : y  x  2 x có đồ thị là  C  . Viết phương trình tiếp tuyến

của  C  biết tiếp tuyến đi qua gốc tọa độ.
A.  t1  : y  0;  t2  : y  

6
6
x;  t3  : y 
x.
9
9

B.  t1  : y  0;  t2  : y  

4 6
4 6
x;  t3  : y 
x.
7
7

4
4
C.  t1  : y  0;  t2  : y   x;  t3  : y  x .
9
9

D.  t1  : y  0;  t2  : y  

4 6
4 6
x;  t3  : y 
x.
9
9
Lời giải

Chọn D
Gọi A  x0 ; y0    C  .Phương trình tiếp tuyến  t  của  C  tại A là:
y   x04  2 x02    4 x03  4 x0   x  x0  .  t  đi qua O  0;0  nên

  x04  2 x02    4 x04  4 x0    x0   3x04  2 x02  0  x0  0, x0  

6
3

Thay các giá trị của x0 vào phương trình của  t  ta được 3 tiếp tuyến của  C  kẻ từ

O  0;0  là:  t1  : y  0;  t2  : y  

4 6
4 6
x;  t3  : y 
x.
9
9

Câu 18: [2D1-7-3] Cho hàm số: y  x 4  2 x 2 có đồ thị là  C  . Tìm những điểm M trên trục
Oy để từ M kẻ được 4 tiếp tuyến đến  C  .

B. M  0; m  với 1  m 

A. M  0; m  với 0  m  1 .
C. M  0; m  với 0  m 

1
D. M  0; m  với 0  m  .
3

2
.
3

Lời giải
Chọn D

1
.
3


M  Oy  M  0; m  ; B   C   B  x0 ; y0  .
Phương trình tiếp tuyến T  của  C  tại B là y   x04  2 x02    4 x03  4 x0   x  x0  .

T  đi

M  0; m  nên

qua

m   x04  2 x02    4 x04  4 x0    x0   3x04  2 x02  m  0 * .

Do hệ số góc của tiếp tuyến là k  4 x03  4 x0 nên hai giá trị khác nhau của x0 cho
hai giá trị khác nhau của k nên cho hai tiếp tuyến khác nhau.
Vậy từ M  0; m  kẻ được 4 tiếp tuyến đến đồ thị  C  khi và chỉ khi phương trình

* có 4

nghiệm phân biệt.

Đặt X  x02 ta có phương trình 3 X 2  2 X  m  0 **
Phương trình * có 4 nghiệm phân biệt khi và chỉ khi ** có 2 nghiệm phân biệt

,  1  3m  0

m
1

 P   0
0m
3
3

2

S  0

3


Vậy từ những điểm M  0; m  với 0  m 

1
kẻ được 4 tiếp tuyến đến đồ thị  C 
3

của hàm số đã cho.
Câu 19: [2D1-7-3] Cho hàm số: y  x 4  2 x 2 có đồ thị là  C  . Tìm những điểm N trên
đường thẳng  d  : y  3 để từ N kẻ được 4 tiếp tuyến đến  C  .
A. N  n;3 , n  3 .

B. N  n;3 , n  3 .

C. N  n;3 , n  2 .

D.

N  n;3 , n  13 .

Lời giải
Chọn A

N   d  : y  3  N  n;3 ; I   C   I  x0 ; y0  .
Phương trình tiếp tuyến    của  C  tại I là: y   x04  2 x02    4 x03  4 x0   x  x0  .

   đi

qua

N  n;3

3   x04  2 x02    4 x04  4 x0   n  x0   3x04  4nx02  2 x02  4nx0  3  0

nên


 3  x04  1  4n  x03  x0   2 x02  0 *

Do x0  0 không phải là nghiệm của * .



1 
1
Phương trình *  3  x02  2   4n  x0    2  0 **
x0 
x0 


Đặt t  x0 

1
 x02  tx0  1  0 luôn có hai nghiệm phân biệt với mọi t .
x0

Ta có phương trình **  3t 2  4nt  4  0 ***
Do hệ số góc của tiếp tuyến là k  4 x03  4 x0 nên hai giá trị khác nhau của x0 cho hai
giá trị khác nhau của k nên cho hai tiếp tuyến khác nhau.
Vậy từ N kẻ được 4 tiếp tuyến đến đồ thị  C  khi và chỉ khi phương trình * có

4 nghiệm phân biệt khi và chỉ khi ** có 4 nghiệm phân biệt khi và chỉ khi
phương trình *** có 2 nghiệm phân biệt   '  4n 2  12  0
 n 2  3  0  n  3 . Vậy từ những điểm N trên đường thẳng y  3 với

n  3 kẻ được 4 tiếp tuyến đến đồ thị  C  của hàm số đã cho.

1 3
mx  (m  1) x 2  (4  3m) x  1 có đồ thị là  Cm  . Tìm
3
các giá trị m sao cho trên đồ thị  Cm  tồn tại một điểm duy nhất có hoành độ âm

Câu 20: [2D1-7-3] Cho hàm số y 

mà tiếp tuyến tại đó vuông góc với đường thẳng  d  : x  2 y  3  0 .
A. m  12 hoặc m 
hoặc m 

1
2
. B. m  0 hoặc m  1. C. m  1 hoặc m  . D.
3
3

m0

2
.
3

Lời giải
Chọn D

 d  có hệ số góc 

1
 tiếp tuyến có hệ số góc k  2 . Gọi x là hoành độ tiếp điểm
2

thì:

y '  2  mx 2  2(m  1) x  (4  3m)  2  mx 2  2(m  1) x  2  3m  0  
Theo bài toán, phương trình   có đúng một nghiệm âm.
Nếu m  0 thì    2x  2  x  1 (không thỏa)


Nếu m  0 thì dễ thấy phương trình   có 2 nghiệm là x  1 hay x 
Do đó để   có một nghiệm âm thì

2  3m
.
m

2  3m
2
 0  m  0 hoặc m  .
m
3

1 3
mx  (m  1) x 2  (4  3m) x  1 có đồ thị là  Cm  . Tìm
3
các giá trị m sao cho trên đồ thị  Cm  tồn tại đúng hai điểm có hoành độ dương

Câu 21: [2D1-7-3] Cho hàm số y 

mà tiếp tuyến tại đó vuông góc với đường thẳng  d  : x  2 y  3  0 .
 1 1 2
A. m   0;    ;  .
 3  2 3

 1 1 5
B. m   0;    ;  .
 2  2 3

 1 1 8
C. m   0;    ;  .
 2  2 3

 1 1 2
D. m   0;    ;  .
 2 2 3

Lời giải
Chọn D
1
3
Ta có: y  mx 2  2(m  1) x  4  3m ; d : y   x  .
2
2

Theo yêu cầu bài toán  phương trình y  2 có đúng 2 nghiệm dương phân biệt
 mx 2  2(m  1) x  2  3m  0 có đúng 2 nghiệm dương phân biệt

m  0
1

0m
   0


2.
 
 
1  m  2
S  0
 2
 P  0
3
 1 1 2
Vậy, với m   0;    ;  thỏa mãn bài toán.
 2 2 3

2 x3
 x 2  4 x  2 , gọi đồ thị của hàm số là  C  . Viết
3
phương trình tiếp tuyến của  C  đi qua điểm A  2;9  .

Câu 22: [2D1-7-3] Cho hàm số y  

A. y   x  2 .
y  8 x  25 .

B. y  8 x  5 .

C. y  x  25 .

D.

Lời giải
Chọn D
Phương trình đường thẳng
y  k ( x  2)  9 .

d 

đi qua điểm A  2;9  có hệ số góc k là


d 

tiếp

xúc

với

C 

điểm

tại



hoành

độ

x0

khi

hệ

 2 x03
 x02  4 x0  2  k ( x0  2)  9 (1)

có nghiệm x0 .
 3
2
2 x  2 x  4  k (2)
0
0


Thay  2  vào 1 ta được: 

2 x03
 x02  4 x0  2  (2 x02  2 x0  4)( x0  2)  9
3

 4 x03 15x02  12 x0  9  0  x0  3 .

Thay x0  3 vào  2  ta được k  8 .
Vậy phương trình tiếp tuyến  d  là y  8 x  25 .
2 x3
 x 2  4 x  2 , gọi đồ thị của hàm số là  C  . Viết
Câu 23: [2D1-7-3] Cho hàm số y  
3
phương trình tiếp tuyến của  C  đi qua điểm A  2; 2  .
3
1
A. y   x  .
4
2
3
5
y  x .
4
2

3
1
B. y   x  .
4
2

3
7
C. y   x  .
4
2

D.

Lời giải
Chọn A
Phương trình tiếp tuyến  d  của  C  đi qua A  2; 2  có dạng: y  k  x  2   2 .

 x02
 k ( x0  2)  2 (1)

 2  x0
 d  tiếp xúc  C  tại điểm có hoành độ x0 khi hệ  2

  x0  4 x0  k
 (2  x0 ) 2
nghiệm x0 .



x02
 x 2  4 x0
3
1
 0
( x0  2)  2  x0  2  y   x  .
2
4
2
2  x0 (2  x0 )

2 x3
 x 2  4 x  2 , gọi đồ thị của hàm số là  C  . Gọi
3
M là một điểm thuộc  C  có khoảng cách từ M đến trục hoành bằng hai lần

Câu 24: [2D1-7-3] Cho hàm số y  

khoảng cách từ M đến trục tung, M không trùng với gốc tọa độ O . Viết phương
trình tiếp tuyến của  C  tại M .
A. y  9 .

B. y  64 .

C. y  12 .
Lời giải

D. y  8 .


Chọn D

xM2

xM2
 M  (C )
 yM 
 yM 
2  xM  

2  xM

d ( M , Ox)  2d ( M , Oy )
y 2 x
 y  2 x
M
 M
M
 M

4


 yM  2 xM
xM2
x

M

 yM  2 xM
x  0 
 yM 

3
(*) 
 M

2  xM  
xM2   2
3xM  4 xM  0  yM  0  y  8
 y  2x
2 xM  2  x
M
 M
M

M

3


 4 8
Vì M không trùng với gốc tọa độ O nên chỉ nhận M  ;  .
 3 3
Phương trình tiếp tuyến của  C  tại M là y  8 x  8 .


 yM  2 xM
xM2
y

 yM  2 xM
x  4
 M

(do M  O ).
(*) 
 M
2  xM  
xM2   2
 xM  4 xM  0  yM  8
 y  2 x
2 xM  2  x
 M
M

M
Phương trình tiếp tuyến của  C  tại M là y  8 .
Câu 25: [2D1-7-3] Tìm m để đồ thị hàm số y 
A. m  2 .

B. m  0 .

x2  x  1
tiếp xúc với parabol y  x 2  m .
x 1
C. m  1 .
D. m  3 .

Lời giải
Chọn C
Hai đường cong đã cho tiếp xúc nhau tại điểm có hoành độ x0 khi hệ phương trình:

 x02  x0  1
 x02  m (1)

 x0  1
có nghiệm x0 .
 2
 x0  2 x0  2 x
(2)
0
 ( x0  1) 2
Ta có: (2)  x0 (2 x02  5x0  4)  0  x  0 thay vào 1 ta được m  1 .
Vậy m  1 là giá trị cần tìm.
Câu 26: [2D1-7-3] Tìm m để đồ thị hai đồ thị hàm số (C1 ) : y  mx3  (1  2m) x2  2mx và
(C2 ) : y  3mx3  3(1  2m) x  4m  2 tiếp xúc với nhau.

1
3 6
1
8 6
5
3 6
A. m  , m 
. B. m  , m 
. C. m  , m 
. D.
2
2
2
12
2
12
1
3 6
.
m  ,m 
2
12


Lời giải
Chọn D

(C1 ) và (C2 ) tiếp xúc nhau tại điểm có hoành độ x0 khi hệ phương trình sau có
nghiệm x0 :
3
2
3

mx0  (1  2m) x0  2mx0  3mx0  3(1  2m) x0  4m  2

2
2

3mx0  2(1  2m) x0  2m  9mx0  3(1  2m)
3
2

2mx0  (1  2m) x0  (3  8m) x0  4m  2  0 (1)
có nghiệm x0

2
(2)

6mx0  2(1  2m) x0  3  8m  0

Ta

(1)  ( x0 1)(2mx02  (1  4m) x0  4m  2)  0

có:

 x0  1
.

2
 2mx0  (1  4m) x0  4m  2  0
 Với x0  1 thay vào  2  , ta có: m 

1
.
2

 Với 2mx02  (1  4m) x0  4m  2  0 (*) ta có :

 x0  1
( m  0 vì m  0 hệ vô nghiệm)
(2)  4mx  x0  1  4m  0  
 x0  1  4m

4m
2
0

Thay x0 

1  4m
(1  4m) 2 (1  4m) 2

 2  4m  0
vào (*) ta được:
4m
8m
4m

 48m2  24m  1  0  m 

3 6
12

1
3 6
Vậy m  , m 
là những giá trị cần tìm.
2
12
x2  x  1
Câu 27: [2D1-7-3] Cho hàm số y 
có đồ thị  C  . Viết phương trình tiếp tuyến
x 1
của  C  xuất phát từ M (1;3) .

A. y  3 x  1 ; y  3 x . B. y  13 ; y  3 x .
y  3 x .

C. y  3 ; y  3 x  1 . D.

y  3;

Lời giải
Chọn D
x2  2 x
Ta có y 
. Gọi M ( x0 ; y0 ) là tọa độ tiếp điểm của tiếp tuyến d với  C 
( x  1) 2


d:y

x02  2 x0
x02  x0  1
(
x

x
)

0
( x0  1)2
x0  1

Cách 1: M  d  3 

x02  2 x0
x02  x0  1
(

1

x
)

0
( x0  1)2
x0  1

 3( x0 1)2  ( x02  2 x0 )( x0 1)  ( x0 1)( x02  x0  1)

 2 x02  5 x0  2  0  x0  2, x0 

1
2

 Với x0  2  Phương trình tiếp tuyến y  3 .
 Với x0 

1
 Phương trình tiếp tuyến y  3 x .
2

Cách 2: Gọi d là đường thẳng đi qua M (1;3) , có hệ số góc k , khi đó phương trình
d có dạng:

y  k ( x  1)  3 .

d tiếp xúc đồ thị  C  tại điểm có hoành độ x0 khi hệ phương trình sau có nghiệm
x0 :
 x02  x0  1
 k ( x0  1)  3 (1)

 x0  1
 2
 x0  2 x0  k
(2)
 ( x0  1) 2
Thế  2  vào 1 ta được:

x02  x0  1 x02  2 x0

( x0  1)  3
x0  1
( x0  1)2

 2 x02  5 x0  2  0  x0  2, x0 

1
.
2

 Với x0  2  k  0  Phương trình tiếp tuyến y  3 .
 Với x0 

1
 k  3  Phương trình tiếp tuyến y  3 x .
2

x2  x  1
có đồ thị  C  . Viết phương trình tiếp tuyến của
x 1
 C  đi qua giao điểm hai đường tiệm cận của  C  .

Câu 28: [2D1-7-3] Cho hàm số y 

A. y  2 x  1 .
tồn tại.

B. y  3 x  2 .
Lời giải

C. y  4 x  3 .

D. Không


Chọn D
Ta có y 

x2  2 x
. Gọi M ( x0 ; y0 ) là tọa độ tiếp điểm của tiếp tuyến d với  C 
( x  1) 2

x02  2 x0
x02  x0  1
.
d:y
( x  x0 ) 
( x0  1)2
x0  1
Đồ thị có hai tiệm cận x  1 và y  x , suy ra giao điểm của hai tiệm cận là I (1;1) .
Cách 1: I  d  1 

x02  2 x0
x02  x0  1
(1

x
)

0
( x0  1)2
x0  1

 x0  1   x02  2 x0  x02  x0  1  2  0 vô nghiệm.

Vậy không có tiếp tuyến nào đi qua I .
Cách 2: Gọi  d  là đường thẳng đi qua I , có hệ số góc k  d : y  k ( x  1)  1 .

 x02  x0  1
 k ( x0  1)  1

 x0  1
 d  tiếp xúc với đồ thị tại điểm có hoành độ x0 khi hệ  2
 x0  2 x0  k
 ( x0  1) 2
có nghiệm x0

x02  x0  1 x02  2 x0

1
Thế k vào phương trình thứ hai ta được:
x0  1
x0  1
 x02  x0  1  x02  2 x0  x0  1 (phương trình vô nghiệm).

Vậy không có tiếp tuyến nào đi qua I .
x2
có đồ thị là  C  và điểm A  0; m  . Xác định m để
x 1
từ A kẻ được 2 tiếp tuyến đến  C  sao cho hai tiếp điểm tương ứng nằm về hai

Câu 29: [2D1-7-3] Cho hàm số y 

phía đối với trục Ox .
m  1

A. 
1.
m



3

m  1

2.

m   3

m  1

B. 
2.
m



5

Lời giải
Chọn D

m  1
C. 
.
m


1


D.


Cách 1: Gọi điểm M ( x0 ; y0 )  (C ) . Tiếp tuyến  tại M của  C  có phương trình:

y

x 2
3
.
( x  x0 )  0
2
( x0  1)
x0  1

A   m 

3x0
x 2
 0
 m( x0 1)2  3x0  ( x0  2)( x0 1)  0 (với x0  1 )
2
( x0  1)
x0  1

 (m 1) x02  2(m  2) x0  m  2  0 (*).

Yêu cầu bài toán  (*) có hai nghiệm a , b khác 1 sao cho

 '  3(m  2)  0 m  1
(a  2)(b  2) ab  2(a  b)  4



 0 hay là: m  1  0

2.
(a  1)(b  1)
ab  (a  b)  1
m


3m  2  0

3


m  1

Vậy 
2 là những giá trị cần tìm.
m



3

Cách 2: Đường thẳng d đi qua A , hệ số góc k có phương trình: y  kx  m .

 x0  2
 x  1  kx0  m
 0
có nghiệm x0 .
d tiếp xúc đồ thị tại điểm có hoành độ x0 khi hệ 

3

k
 ( x0  1) 2
Thế k vào phương trình thứ nhất, ta được:

x0  2
3x0

 m  (m  1) x02  2(m  2) x0  m  2  0 (*).
2
x0  1 ( x0  1)
Để từ A kẻ được hai tiếp tuyến thì (*) có hai nghiệm phân biệt khác 1

 '  3(m  2)  0
m  2

 m  1

(i)
m  1  2(m  2)  m  2  0 m  1

Khi đó tọa độ hai tiếp điểm là: M 1 ( x1 ; y1 ), M 2 ( x2 ; y2 ) với x1 , x2 là nghiệm của (*) và

y1 

x1  2
x 2
.
; y2  2
x1  1
x2  1

Để M 1 , M 2 nằm về hai phía Ox thì y1. y2  0 

x1 x2  2( x1  x2 )  4
 0 (1)
x1 x2  ( x1  x2 )  1


Áp

dụng

 (1) 

định

Viet: x1  x2 



2(m  2)
m2
; x1 x2 
m 1
m 1

9m  6
2
0m .
3
3

2

m  
Kết hợp với  i  ta có 
3 là những giá trị cần tìm.
m  1
3
2
Câu 30: [2D1-7-3] Tìm tham số m để đồ thị  C  : y   x  2(m  1) x  5mx  2m của hàm

số tiếp xúc với trục hoành.
4

A. m  0;1;  .
B. m 0;1; 2 .
3

4

m  0;1; 2;  .
3


4

C. m  1; 2;  .
3


D.

Lời giải
Chọn D

C 

tiếp xúc với trục hoành tại điểm có hoành độ

3
2

 x0  2(m  1) x0  5mx0  2m  0

2

3x0  4(m  1) x0  5m  0

 A

x0

khi hệ

có nghiệm x0 .

Giải hệ  A .
2

 x0  2
( x0  2)( x0  2mx0  m)  0

( A)   2
 2


3x0  4(m  1) x0  5m  0 (1)
3x0  4(m  1) x0  5m  0

 x02  2mx0  m  0
4
Hoặc  2
. Thay x0  2 vào 1 ta được m  .
3
3x0  4(m  1) x0  5m  0
2
2


 x0  2mx0  m  0 (2)
3x0  6mx0  3m  0 (3)
 2
Hệ  2


3x0  4(m  1) x0  5m  0
3x0  4(m  1) x0  5m  0 (1)

Trừ hai phương trình 1 và  3 , vế với vế ta được: (m  2) x0   m  x0  
.
Thay x0  

m
m2
2m 2

m0
vào 1 , ta được:
m2
(m  2) 2 m  2

4

 m3  3m 2  2m  0  m  0  m  1  m  2 .Vậy m  0;1; 2;  .
3


m
m2


Câu 31: [2D1-7-3] Gọi  Cm  là đồ thị của hàm số y  x 4  (m  1) x 2  4m . Tìm tham số m
để  Cm  tiếp xúc với đường thẳng  d  : y  3 tại hai điểm phân biệt.
m  1
B. 
.
m  16

m  1
A. 
.
m  3
.

m  2
C. 
.
 m  13

m  1
D. 
 m  13

Lời giải
Chọn D

 Cm  tiếp xúc với  d  tại điểm có hoành độ
 A

 x 4  (m  1) x02  4m  3 (1)
x0 khi hệ  0 3
4 x0  2(m  1) x0  0 (2)

có nghiệm x0 .

Giải hệ  A , (2)  x0  0 hoặc x02 
Thay x0  0 vào (1) ta được m 

m 1
.
2

3
.
4

2
m 1
 m  1  (m  1)
Thay x 
vào (1) ta được 

 4m  3

2
2
 2 
2

2
0

 m2  14m  13  0  m  1  m  13.
3
3
thì  Cm  tiếp xúc với  d  tại chỉ một điểm  0;3 nên m  không thỏa
4
4
mãn yêu cầu của bài toán.

Khi m 

Khi m  1 thì x02  1  x0  1 , suy ra  Cm  tiếp xúc với  d  tại hai điểm ( 1;3 ).
Khi m  13 thì x02  7  x0   7 ,suy ra  Cm  tiếp xúc với  d  tại hai điểm





7;3 .

Vậy các giá trị m cần tìm là m  1; m  13 .
3
Câu 32: [2D1-7-3] Cho hàm số: y  4 x  3x  2 , có đồ thị là  C  . Tìm những điểm trên

đường thẳng y  3 để từ đó có thể vẽ được ba đường thẳng tiếp xúc với đồ thị  C 
.
1
1
m .
3
2

A. m  1 hoặc

1
m 2.
3

B. m  1 hoặc

C. m  2 hoặc

1
1
m .
3
2

D. m  3 hoặc 1  m 
Lời giải

1
.
2


Chọn B
Giả sử M  m;3 là điểm cần tìm và d là đường thẳng qua M có hệ số góc là k ,
phương trình có dạng: y  k  x  m   3 .
Đường thẳng d tiếp xúc với đồ thị  C  tại điểm N  x0 ; y0  khi hệ:

4 x03  3x0  2  k  x0  m   3

có nghiệm x0 , từ hệ suy ra


3

 4 x0  3x0  2    k  x0  m   3

 2 x0 1 4 x02  2 3m 1 x0  3m  1  0 1

có nghiệm x0 .

Qua M kẻ được 3 đường thẳng tiếp xúc với  C  khi và chỉ khi phương trình 1
có 3 nghiệm x0 , tức phương trình 4 x02  2  3m  1 x0  3m  1  0  2  có hai
nghiệm phân biệt khác

1
1
1
hay m  1 hoặc  m  .
3
2
2

x2  x  m
với m  0 cắt
x 1
trục hoành tại 2 điểm phân biệt A, B sao cho tiếp tuyến tại 2 điểm A, B vuông
góc với nhau.
1
4
1
1
A. m   .
B. m   .
C. m  .
D. m  
5
7
5
3
.

Câu 33: [2D1-7-3] Tìm tham số m để đồ thị hàm số  Cm  : y 

Lời giải
Chọn A
Hàm số cắt trục hoành thại hai điểm phân biệt A, B có hệ số góc là k 
Ta có: y 

x2  2x  m 1

 x  1

2

2x 1
.
x 1

, đặt g  x   x 2  2 x  m  1 .

Theo bài toán, g  x   0 có hai nghiệm phân biệt khác 1 .
1
Theo đề, tiếp tuyến tại A và B vuông góc nhau tức k A .k B  1 , tìm được m   .
5

2x2
có đồ thị là  C  . Tìm trên đường thẳng y  x
x2
những điểm mà từ đó có thể kẻ được 2 tiếp tuyến đến  C  , đồng thời 2 tiếp tuyến

Câu 34: [2D1-7-3] Cho hàm số y 

đó vuông góc với nhau.


A. m  5  3 .

B. m  5  53 .

C. m  6  23 .

D.

m  5  23 .
Lời giải
Chọn D
Đường thẳng  d  đi qua điểm M  m; m  có hệ số góc là k , phương trình có dạng:

y  k  x  m  m .
 2 x02
 k  x0  m   m

 x0  2

 d  tiếp xúc  C  tại điểm có hoành độ x0 khi hệ:  2
 2 x0  8 x0  k
  x  2 2
 0
nghiệm x0 , từ đây ta tìm được m  5  23 .

Câu 35: [2D1-7-3] (SGD - Bắc Ninh - 2017 - 2018 - BTN) Gọi S là tập các giá trị của tham
số m để đồ thị hàm số y  x 4  2 x 2  m  2 có đúng một tiếp tuyến song song với
trục Ox . Tìm tổng các phần tử của S .
A. 2 .
B. 5 .

C. 5 .

D. 3 .

Lời giải
Chọn B
Gọi M  x0 ; x04  2 x02  m  2  là tiếp điểm.
Hệ số góc tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại M có dạng: k  4 x03  4 x0 .

 x0  0
Tiếp tuyến của đồ thị hàm số song song với trục Ox thì k  0   x0  1 .
 x0  1
Tại A  0; m  2  thì phương trình tiếp tuyến là  d1  : y  m  2 .
Tại B 1; m  3 thì phương trình tiếp tuyến là  d 2  : y  m  3 .
Tại C  1; m  3 thì phương trình tiếp tuyến là  d 3  : y  m  3 .
Theo đề, chỉ có đúng một tiếp tuyến song song với trục Ox
m  2  0
m  2
m  3  0  m  3 .


Vậy S  2;3 do đó ta chọn phương án. B.

nên:


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×