b Hai đường thẳng song song với nhau.. Xác định m để: a Giao điểm của hai đường thẳng nằm bên trái trục tung.. b Giao điểm của hai đường thẳng nằm bên phải trung tung... Với giá trị nào
Trang 1Thầy giáo biên soạn: Nguyễn Sỹ Diệm 0989552911
Đường Thẳng Song Song và Đường Thẳng Cắt Nhau
1 Xét hai đường thẳng:
Ta có:
ắ
Chú ý:
Hai đường thẳng d d’ a.a’ = 1
Hai đường thẳng d và d’ cắt nhau trên trục tung:
Hai đường thẳng d và d’ cắt nhau trên trục hoành:
2 Đường thẳng y = ax + b có hệ số a chính là hệ số góc của đường
thẳng
3 Chú ý:
Ox có phương trình là y = a, Oy có phương trình là: x = b
Tạo độ điểm A , B thì độ dài đoạn AB =
Tọa độ trung điểm M của đoạn thẳng AB: A , B thì tọa độ trung điểm
M là: M
Tọa độ trọng tâm G của tam giác ABC: A , B , C(x3; y3) thì tọa độ trọng tâm G là: G
Bài 1: Cho hai hàm số bậc nhất: y = 3x + 3m và y = (m + 2)x + 4 Tìm m để
a) Hai đường thẳng cắt nhau
b) Hai đường thẳng song song với nhau
c) Hai đường thẳng vuông góc với nhau
Hướng dẫn
y = (m + 2)x + 4 (d2) là hàm bậc nhất khi m + 2 ≠ 0 m ≠ 2
Để d1 cắt d2
Để d1 // d2
m = 1 (TM điều kiện)
Để d1 d2 a.a’ = 1 3(m + 2) = 1 m =
Trang 2Thầy giáo biên soạn: Nguyễn Sỹ Diệm 0989552911
Bài 2: Cho hai đường thẳng (d): y = 4x + 5 – m và (d’): y = 3x + 4 Xác định m để: a) Giao điểm của hai đường thẳng nằm bên trái trục tung
b) Giao điểm của hai đường thẳng nằm bên phải trung tung
Hướng dẫn
a) Xét phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (d’): x = m – 1 < 0 m < 1
b) Xét phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (d’): x = m – 1 > 0 m >1
Bài 3: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, đường thẳng y = ax + b đi qua điểm M (-1; 2) và song song với đường thẳng y = 3x + 1 Tìm hệ số a và b
Hướng dẫn
Đường thẳng y = ax + b song song với đường thẳng y = 3x + 1
Vì đường thẳng y = ax + b đi qua điểm M (1;2) thì tọa độ điểm M là nghiệm của phương trình: 2 = 3.(1) + b b= 5 (t/m vì )
Vậy: a = 3, b = 5 là các giá trị cần tìm
Bài 4: Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, với giá trị nào của a, thì đường thẳng
(d): y = 2ax + 2 và đường thẳng (d’): y = (3 a)x + 7 song song với nhau
Hướng dẫn
Hai đường thẳng (d) và (d’) song song khi và chỉ khi:
Bài 5: Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, tìm m để đường thẳng (d): song song
Hướng dẫn
Đường thẳng d và d song song với nhau khi và chỉ khi:
m = 2
Bài 6: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho đường thẳng d có phương trình:
y = (m – 1)x + n
a) Với giá trị nào của m thì d song song với trục Ox
b) Xác định phương trình của d, biết d đi qua điểm A(1; 1) và có hệ số góc bằng 3
Hướng dẫn
d song song với trục Ox khi và chỉ khi :
2
y ( m 1 x 1 )
d y 3x m 1 ( ) :
Trang 3Thầy giáo biên soạn: Nguyễn Sỹ Diệm 0989552911
Đường thẳng (d) qua A nên tọa độ điểm A(1; 1) là nghiêm của pt, mặt khác ta có
hệ số góc của d bằng 3 Vậy ta có:
Vậy đường thẳng d có phương trình: y = 3x + 2
Bài 7: Cho hai đường thẳng (d): y = x + m + 2 và (d’): y = (m2 2) x + 1
a) Khi m = 2, hãy tìm toạ độ giao điểm của chúng
b) Tìm m để (d) song song với (d’)
c) Tìm m để (d) vuông góc với (d’)
Hướng dẫn
a) Khi m = 2 thì đường thẳng(d) ,(d’) có dạng : (d) y = x 2 + 2 = x
và (d’) y = (4 2)x + 1 = 2x + 1
Ta có toạ độ giao điểm của 2 đường thẳng trên là nghiệm của hệ
x = 2x + 1 x = Từ đó tính được: y =
Vậy tọa độ giao điểm là A( 1 1; )
3 3
b) Hai đường thẳng (d)//(d )khi và chỉ khi :
m = 1 Vậy m = 1 thì hai đường thẳng đã cho song song với nhau
Bài 8:
a) Tìm m để đường thẳng y = 2x – 1 và đường thẳng y = 3x + m cắt nhau tại một điểm nằm trên trục hoành
b) Cho hai hàm số bậc nhất y = x – m và y = 2x + m – 1 Với giá trị nào của m thì đồ thị của các hàm số trên cắt nhau tại một điểm thuộc trục hoành
Hướng dẫn
Giao điểm của đường thẳng y = 2x – 1 với trục hoành tại điểm A(1
2 ;0)
Đường thẳng y = 2x – 1 và y = 3x + m cắt nhau tại một điểm nằm trên trục hoành
tọa độ điểm A(1
2 ;0) là nghiệm của phương trình y = 3x + m
Bài 9: Tìm m để đường thẳng y = 3x + 5 và đường thẳng y = 2x 2m + 1 cắt nhau tại
một điểm nằm trên trục tung
Hướng dẫn
Trang 4Thầy giáo biên soạn: Nguyễn Sỹ Diệm 0989552911
(d1): y = 3x + 5 (d2): y = 2x 2m + 1
Giao điểm của (d1) với trục tung tại điểm A(0, 5)
Để (d1) và (d2) cắt nhau tại một điểm nằm trên trục tung tọa độ điểm A(0, 5) là nghiệm của phương trình (d2) 5 = 2.0 – 2m + 1 m = 2
Vậy phương trình đường thẳng (d2) có dạng: y = 2x + 5
Bài 10: Trong hệ trục tọa độ Oxy, cho đường thẳng d có phương trình: 3x + 4y = 2
a) Tìm hệ số góc của đường thẳng d
b) Với giá trị nào của tham số m thì đường thẳng d1: y = (m2 1)x + m song song với đường thẳng d
Hướng dẫn
a) 3x + 4y = 2 , nên hệ số góc của đường thẳng d là k =
b) d // d1
m = Vậy với thì d1 // d
Bài 11: Cho hàm số: y = + 3 Gọi A và B là giao điểm của đồ thị hàm số với các
trục toạ độ Tính diện tích tam giác OAB (với O là gốc toạ độ)
Bài 12: Cho hàm số bậc nhất y = ax – 2 Hãy xác định hệ số a biết rằng a > 0 và đồ thị hàm số cắt trục hoành Ox và trục tung Oy lần lượt tại hai điểm A, B sao cho OB = 2OA với O là gốc tọa độ
Hướng dẫn:
Đồ thì hàm số cắt trục hoành tại điểm A( ;0) và cắt trục tung tại điểm B(0;2)
Ta có: OB = 2 và OA = =
Mặt khác ta lại có: OB = 2OA 2 = 2 a = 2 TM yêu cầu của bài toán
Bài 13: Cho đường thẳng d: y = x + 3 với m ≠ 2 và đường thẳng
: y = x + 1 với m ≠ 0
a) Tìm m để d //
b) Tìm m để d cắt Ox tại A, cắt Oy tại B sao cho
Hướng dẫn
4
1 m 2
Trang 5Thầy giáo biên soạn: Nguyễn Sỹ Diệm 0989552911
Để d //
=1
d cắt Ox tại điểm A(
;0) OA =
cắt Oy tại điểm B(0,3) OB = 3
mặt khác
tan = tan
= m = 2
Bài 14: Cho hàm số y = (3 – 2m)x – 6 Tim m để hàm số cắt hai trục tọa độ tạo thành một tam giác có diện tích bằng 3
Hướng dẫn
Đường thẳng (d): y = (3 – 2m)x 6 là hàm số bậc nhất khi m ≠ 4
Gọi A là giao điểm của đường thẳng d với Oy A(0; 6) OA = 6
Gọi B là giao điểm của đường thẳng d với Ox B(
;0) OB =
Ta có: = OA.OB = 3
= 6 |3 – 2m| = 3
Vậy với: m = 0 đường thẳng d có dạng: y = 3x 6
m = 3 đường thẳng d có dạng: y = 3x 6
Bài 15: Cho đường thẳng (d): y = mx + m 1 với m là tham số
a) Chứng minh rằng đường thẳng d luôn đi qua một điểm cố định với mọi giá trị của
m
b) Tính giá trị của m để đường thẳng d tạo với các trụ tọa độ một tam giác có diện tích bằng 2
Hướng dẫn
Điều kiện để đường thẳng (d) đi qua điểm cố định N với mọi m là:
= m + m – 1 = 0 với mọi m
= 0 với mọi m
Vậy đường thẳng d đi qua điểm cố định N(1;1)
Trang 6Thầy giáo biên soạn: Nguyễn Sỹ Diệm 0989552911
Đường thẳng (d): y = mx + m 1 là hàm số bậc nhất khi m ≠ 0 Gọi A là giao điểm của đường thẳng d với Oy A(0;m 1) OA =
Gọi B là giao điểm của đường thẳng d với Ox B( ;0) OB =
Ta có: = OA.OB = 2 Vậy với: m = 3 ± đường thẳng d có dạng: y = (3 ± )x + 2 ±
m = 1 đường thẳng d có dạng: y = x 2 Bài 16: Cho đường thẳng d có phương trình y = x 2 với m ≠ Đường thẳng d cắt Ox tại A, cắt Oy tại B Tìm m sao cho a) Khoảng cách từ gốc tọa độ O đến đường thẳng d bằng
b) Diện tích tam giác AOB = Hướng dẫn Đường thẳng y = x 2 cắt Ox tại A( ;0) và cắt Oy tại điểm
OA = , OB = 2, AB =
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có:
OH.AB = OA.OB
4 =
= 4
Bài 17: Cho ba hàm số: y = x + 2 y = x 2
y = + 2
Cho biết cắt tại A, cắt tại B, cắt tại C Tìm tọa độ của các điểm A, B, C tính điện tích tam giác ABC
Hướng dẫn
Trang 7
Thầy giáo biên soạn: Nguyễn Sỹ Diệm 0989552911
Tọa độ điểm A là nghiệm của hệ phương trình
Vậy tọa độ điểm A(2;0)
Tọa độ điểm B là nghiệm của hệ phương trình
Vậy tọa độ điểm B(0;2) Tọa độ điểm C là nghiệm của hệ phương trình
Vậy tọa độ điểm C(4;6)
Đồ thị hàm số y = x + 2 cắt Oy tại điểm M(0,2) và cắt Ox tại điểm A(2,0) Gọi H là hình chiếu của điểm C trên Oy thì H(0,6) Ta có: BM = 4, CH = 4
= + = 12 đvdt Bài 18: Cho ba đường thẳng: y = x + 2, y = 2x + 1 y = + m a) Tìm giá trị của m để
b) Tìm các giá trị của m để ba đường thẳng trên cắt nhau tại một điểm Hướng dẫn a) Tìm giá trị của m để
m = 1 Vậy với m = 1 thì
b) Xét hệ phương trình
Suy ra cắt tại điểm A(1;3) Như vậy cũng phải đi qua điểm A(1;3) thì ba đường thẳng cắt tại một điểm A
Trang 8Thầy giáo biên soạn: Nguyễn Sỹ Diệm 0989552911
Thay tọa độ điểm A vào phương trình
m = Vậy với m = thỏa mãn điều kiện ba đường thẳng cắt nhau tại một điểm Bài 19: Cho đường thẳng d: y = mx + 2 a) Chứng minh khi m thay đổi, đường thẳng d luôn đi qua điểm A(0;2) b) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ đến đường thẳng d lớn nhất c) Khi m ≠ 0, tìm m sao cho khoảng cách từ gốc tọa độ đến đường thẳng bằng 1 Hướng dẫn: Thay tọa độ điểm A vào phương trình đường thẳng d,
ta có 2 = m.0 + 2 luôn đúng
Vậy đường thẳng d luôn đi qua điểm A(0;2)
Hạ OH d tại điểm H, ta có OH ≤ OA,
dấu “=” xảy ra khi H A
đường thẳng d Oy m = 0
Vậy m = 0 là giá trị cần tìm Khi m ≠ 0, đường thẳng d cắt Oy tại A, cắt Ox tại B Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có:
Theo ý a ta có OA = 2 Cho y = 0 thì mx + 2 = 0 tọa độ
điểm B OB =
thay vào ta có:
= 3 m
Vậy với m là giá trị cần tìm
Có thể dùng: OH.AB = OA.OB
Bài 20: Cho các điểm A(1;4) và B(3;1) Xác định đường thẳng (d): y = ax sao cho A và B
Trang 9Thầy giáo biên soạn: Nguyễn Sỹ Diệm 0989552911
Hướng dẫn
Gọi AH và BI là khoảng cách từ A và B đến
đường thẳng (d)
Đường thẳng đi qua A và song song với Ox
cắt d tại điểm
M( ) AM =
Đường thẳng đi qua B và song song với Ox
Cắt d tại điểm N( )
BN =
Ta có: AH = BI AM = BN
= a =
Vậy đường thẳng d phải tìm là y =
Bài 21: Cho hai hàm số y = (3m + 2)x + 5 với m ≠ 1 và y = x 1 có đồ thị cắt nhau tại điểm A(x; y) Tìm các giá trị của m để biểu thức P = y2
+ 2x – 3 đạt giá trị nhỏ nhất
Hướng dẫn
Tạo độ giao điểm A(x; y) là nghiệm của hệ phương trình:
vơi m ≠ 1
Theo giải thiết: P = y2 + 2x – 3 =
+ 2
3
= 2
3
= 2
+ 1 2
3
= 4
+ 4 6
= 6 ≥ 6 m ≠ 1 Dấu “=” xảy ra
2 = 0
= 1 m = 0 Vậy Min P = 6 khi m = 0