BÀI TẬP ĐƯỜNG THẲNG SONG SONG VÀ ĐƯỜNG THẲNG CẮT NHAU I Phương pháp giải 1 Đường thẳng song song Hai đường thẳng 0y ax b a và '''' ''''y a x b song song với nhau khi và chỉ khi ''''a a và ''''b b và[.]
Trang 1BÀI TẬP ĐƯỜNG THẲNG SONG SONG VÀ ĐƯỜNG THẲNG CẮT NHAU I Phương pháp giải
1 Đường thẳng song song
Hai đường thẳng yax b a 0 và ya x b'' song song với nhau khi và chỉ khi aa' và '
bb và trùng nhau khi aa' và bb'.
2 Đường thẳng cắt nhau
Hai đường thẳng yax b a 0 và ya x b a'' '0 cắt nhau khi và chỉ khi aa'.
Chú ý: Khi aa' và bb' thì hai đường thẳng cắt nhau tại một điểm trên trục tung có tung
độ là b
II Bài tập
Bài 1: (20/54/SGK, Tập 1)
Hãy chỉ ra ba cặp đường thẳng cắt nhau và các cặp đường thẳng song song với nhau trong số các đường thẳng sau:
a) y1,5x2 b) y x 2 c) y0,5x3 d) y x 3 e) y1,5x g) y0,5x3
Giải
Theo điều kiện: nếu hai đường thẳng có aa' thì chúng cắt nhau nên các cặp đường thẳng sau đây cắt nhau
* y1,5x2 có
1,5
a aa' nên đường thẳng y1,5x2 và đường thẳng y x 2 cắt nhau Và y x 2 có a1* y1,5x2 có aa' nên cũng cắt nhau Và y0,5x2 * y1,5x2
aa' nên hai đường thẳng này cắt nhau Và y x 3
Vậy ba đường thẳng y1,5x2;y x 2 và y0,5x3 cắt nhau
Theo điều kiện: Nếu hai đường thẳng có hệ số aa' và bb' thì chúng song song với nhau Từ đó ta có:
Đường thẳng y1,5x2 Và y1,5x
'
aa
và bb' nên hai đường thẳng này song song với nhau
Trang 2Và y x 3
Đường thẳng y0,5x3
Và y0,5x3 aa' và bb' nên chúng song song với nhau
Bài 2: (21/54/SGK, Tập 1)
Cho hai hàm số bậc nhất ymx3 và y2m1x5.
Tìm giá trị của m để đồ thị của hai hàm số đã cho là:
a) Hai đường thẳng song song với nhau b) Hai đường thẳng cắt nhau
Giải a) Hàm số ymx3 và y2m1x5 là các hàm số bậc nhất (giả thiết) nên m0 và 2m 1 0121 0212m m m
a) Muốn cho đường thẳng ymx3 và đường thẳng y2m1x5 song song với nhau thì phải có m2m1 aa' và 3 1
1.
m
Vậy m 1.
b) Muốn cho hai đường thẳng ymx3 cắt đường thẳng y2m1x5 thì aa' tức là
211.
m m m
Vậy khi m 1và 0; 12
m m thì hai đường thẳng cắt nhau
Bài 3: (22/55/SGK, Tập 1)
Cho hàm số yax3. Hãy xác định hệ số a trong mỗi trường hợp sau:
a) Đồ thị của hàm số song song với đường thẳng y 2x
b) Khi x2 thì hàm số có giá trị y7
Giải
a) Theo giả thiết đồ thị của hàm số yax3 song song với đồ thị của hàm số y 2 x Từ đó ta có a 2 (vì hai đường thẳng đồ thị song song với nhau aa' và 30
Vậy hệ số a của đường thẳng yax3 bằng 2 thì yax3 và y 2x có hai đường thẳng đồ thị song song với nhau
b) Tìm a khi x2và y7
Trang 3242aa Vậy hàm số yax3 có x2và y7 thì a2. Bài 4: (23/55/SGK, Tập 1)
Cho hàm số y2x b. Hãy xác định hệ số b trong mỗi trường hợp sau:
a) Đồ thị của hàm số đã cho cắt trục tung tại điểm có tung độ 3. b) Đồ thị của hàm số đã cho đi qua điểm A 1;5
Giải
a) Dựa vào đầu đề tính hệ số b?
Muốn tính hệ a hoặc b của các hàm số ta dựa vào phương trình đường thẳng
Với hàm số y2x b mà đồ thị của hai số cắt trục tung tại điếm có tung độ bằng 3 thì:
32.0 b 30 bb 3
b) Theo giả thiết hàm số y2x b có đồ thị đi qua điềm A 1;5 ta có: 52.1 bb 5 23
Bài 5: (24/55/SGK, Tập 1)
Cho hai hàm số bậc nhất y2x3k và y2m1x2k3
Tìm điều kiện đối với m và k để đồ thị của hai hàm số là:
a) Hai đường thẳng cắt nhau
b) Hai đường thẳng song song với nhau c) Hai đường thẳng trùng nhau
Giải
a) Trong tốn học, khi nói, khi viết bất kì một biểu thức, một đẳng thức nào cũng dựa theo kiến thức cơ bản Do thế muốn tìm điều kiện để đồ thị của hai hàm số y2x3k và
21 23
y m x k ta cũng phải dựa vào kiến thức cơ bản để tìm Kiến thức cơ bản nào nói về đồ thị của hàm số bậc nhất cắt nhau?
Trong mục “Đường thẳng song song và đường thẳng cắt nhau” có kết luận:
Hai đường thẳng yax b a 0 và ya x'b' a'0 cắt nhau khi và chỉ khi aa'.
Dựa vào kiến thức cơ bản này ta tìm điều kiện đế đồ thị của hàm số y2x3k cắt đồ thị của hàm số y2m1x2k3
Trang 42m 1 0 và 22m 12m 1 và 2m1 12m và 12m Vậy 12m và 12m thì đồ thị của hàm số y2x3k cắt đồ thị của hàm số 21 23y m x k
b) Điều kiện để đồ thị của hàm số y2x3k song song với đồ thị của hàm số
21 23
y m x k
Theo kết luận của mục “Hai đường thẳng cắt nhau và hai đường thẳng song song” thì Hai đường thẳng yax b a 0 và ya x'b' a'0 song song với nhau khi và chỉ khi
'
aa và bb' và trùng nhau khi và chi khi aa b', b'
Dựa vào kiến thức cơ bản này ta tìm điều kiện để đồ thị của hàm số y2x3k song song với đồ thị của hàm số y2m1x2k3
Đồ thị của hàm số y2x3k song song và đồ thị của hàm số y2m1x2k322m 1 và 3k 2k32m 1 và k 312m và k 3Vậy 12m và k 3
c) Tìm điều kiện cho đồ thị của hàm số y2x3k trùng với đồ thị của hàm số
21 23
y m x k
Khi gặp những bài toán như thế này (Đây chỉ là bài toán cũng cố kiến thức cơ bản, ít khả năng nâng cao tư duy và rèn luyện kĩ năng) người làm toán phải đặt ra những câu hỏi để tự rèn luyện tư duy
Phải có điều kiện gì để đồ thị của hàm số trùng nhau?
Hay: Kiến thức cơ bản nào nói về đồ thị của hai hàm số trùng nhau
Nói chung khi làm tốn ta ln ln đặt ra những câu hỏi rồi tự tìm câu trả lời qua kiến thức cơ bản
Nhắc lại kiến thức cơ bản là chìa khóa mở ra lâu đài nguy nga của toán học
Trong phân kết luận của mục 4: “Đường thẳng song song và đường thẳng cắt nhau” “Đồ thị của hai hàm số trùng nhau aa' và bb'.
Từ đó ta thấy ngay Đồ thị của hàm số y2x3k muốn trùng với đồ thị của hàm số
21 23
y m x k thì:
Trang 5và 3k2k3 bb' * 22121 12mmm * 3k2k 3 k 3 Vậy khi 12
m và k 3 thì đồ thị cua hàm so y2x3k trùng với đồ thị của hàm số
21 23
y m x k
Bài 6: (25/55/SGK, Tập 1)
a) Vẽ đồ thị của hàm số sau đây trên cùng một mặt phẳng tọa độ 2 23
y x và 3 22
y x
b) Một đường thẳng song song với trục hoành Ox, cắt trục tung Oy tại một điểm có tung đô
bằng 1, cắt đường thẳng 2 23
y x và 3 22
y x theo thứ tự tại hai điểm M và N Tìm tọa độ của M và N
Giải
a) Đồ thị của hàm số 2 23
y x là một đường thẳng đi qua A 0; 2 và đi qua điểm B3; 0
Đồ thị của hàm số 3 22
y x 1à đường thẳng đi qua A 0; 2 và đi qua điểm
2; 1
C
b) Đường thẳng d / /Ox cắt Oy tại điểm
0;1I ta có: 223331212x x x
Từ các dữ kiện trên ta tính được tọa độ của M và N
Ta có 3;12M Cũng có: 1 3 2 3 1 2 2;12x 2xx 3 N 3 Bài 7: (26/55/SGK, Tập 1)
Cho hàm số bậc nhất yax4 (1) Hãy xác định hệ số a trong mỗi trường hợp sau:
Trang 6b) Đồ thị của hàm số (1) cắt đường thắng y 3x 2 tại điểm có tung độ bằng 5
Giải
Đồ thị của hàm số yax4 (1) cắt đường thẳng y2x1 tại điểm có hồnh độ bằng 2 tung độ giao điểm là y2.2 1 4 1 3.
2
x thì y3 nên: Thay y3;x2 vào hàm số yax4 ta có
7
3.2 427.
2
aaa
b) Đồ thị của hàm số yax4 cắt đường thẳng y 3x 2 tại điểm có tung độ bằng 5 nên 5 3x 23x 3 x 1
Do x 1 và y5 nên ta có