Tiếp tuyến của paraboly 4 x tại điểm 2 1;3 tạo với hai trục tọa độ một tam giác vuông.. Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị C biết tiếp tuyến tạo với 2 trục tọa độ lập thành một ta
Trang 1TIẾP TUYẾN
A – LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP
1 Tiếp tuyến tại điểm M x y 0; 0 thuộc đồ thị hàm số:
Cho hàm số C : y f x và điểm M x y 0; 0 C Viết phương trình tiếp tuyến với (C) tại M.
- Tính đạo hàm f x Tìm hệ số góc của tiếp tuyến là ' f x' 0
- phương trình tiếp tuyến tại điểm M là: yf x x x' 0y0
2 Tiếp tuyến có hệ số góc k cho trước
- Gọi là tiếp tuyến cần tìm có hệ số góc k
- Giả sử M x y là tiếp điểm Khi đó 0; 0 x thỏa mãn: 0 f x' 0 k (*)
- Giải (*) tìm x Suy ra 0 y0 f x 0
- Phương trình tiếp tuyến cần tìm là: y k x x 0y0
3 Tiếp tuyến đi qua điểm
Cho hàm số C : y f x và điểm A a b Viết phương trình tiếp tuyến với (C) biết tiếp tuyến đi qua ; A
- Gọi là đường thẳng qua A và có hệ số góc k Khi đó :y k x a b (*)
- Để là tiếp tuyến của (C)
+) Khi a0: Tiếp tuyến tại tâm đối xứng của (C) có hệ số góc nhỏ nhất
+) Khi a0: Tiếp tuyến tại tâm đối xứng của (C) có hệ số góc lớn nhất
B – BÀI TẬP
DẠNG 1: TIẾP TUYẾN TẠI ĐIỂM THUỘC ĐỒ THỊ HÀM SỐ:
Câu 1 Cho hàm số yf x( ), có đồ thị C và điểm M x f x0 0; ( )0 ( )C Phương trình tiếp tuyến của
C tại M là:0
A yf x x x( ) 0y 0 B yf x( )0 x x 0
Trang 2Vậy phương trình tiếp tuyến cần tìm là y9x 20 y9x18.
Câu 3 Phương trình tiếp tuyến của đồ thị của hàm số y x 3 –x2 tại điểm có hoành độ x2 là
Vậy phương trình tiếp tuyến cần tìm là y3x 22 y3x8
Câu 4 Cho đường cong C : y x Phương trình tiếp tuyến của 2 C tại điểm M–1;1 là
Trang 3x cắt trục tung tại điểm A Tiếp tuyến của C tại điểm A có phương trình là:
x có đồ thị là (H) Phương trình tiếp tuyến tại giao điểm của (H) với trục
Phương trình tiếp tuyến cần tìm là y2(x 2) hay y2x4
Câu 10 Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số f x x3 2x23x tại điểm có hoành độ x0 1 là:
Trang 4x Phương trình tiếp tuyến của đồ thị H tại các giao điểm
của H với hai trục toạ độ là:
Phương trình tiếp tuyến cần tìm là d y: x 1
Câu 12 Lập phương trình tiếp tuyến của đồ thị ( ) : 1
Trang 5Đạo hàm: y 2x 1 hệ số góc của tiếp tuyến tại x0 là 1
Phương trình tiếp tuyến tại M0;3là yx3
Câu 14 Tiếp tuyến của đồ thị hàm số 4
y
x
Tiếp tuyến tại M1; 2 có hệ số góc là k 1
Phương trình của tiếp tuyến là yx 3
Câu 15 Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y x 42x21 tại điểm có tung độ tiếp điểm bằng 2là:
Tại M1;2 Phương trình tiếp tuyến là y8x 6
Tại N1;2 Phương trình tiếp tuyến là y8x 6
x và điểm A( )H có tung độ y4 Hãy lập phương trình tiếp tuyến
của ( )H tại điểm A
Trang 6Câu 17 Tiếp tuyến của đồ thị hàm số
Giao điểm M của đồ thị với trục tung : x0 0 y0 1
Hệ số góc của tiếp tuyến tại M là : k y' 0 1.
Phương trình tiếp tuyến tại điểm M là : y k x x 0y0 y x 1
Câu 18 Cho đường cong
x và điểm A( )C có hoành độ x3 Lập phương trình tiếp
tuyến của ( )C tại điểm A
Phương trình tiếp tuyến tại điểm A là : y k x x 0y0 2x2y3
Câu 20 Tiếp tuyến của đồ thị hàm số f x x3 2x2 2 tại điểm có hoành độ x0 2 có phương trìnhlà:
A y4x 8 B y20x22 C y20x 22 D y20x16
Hướng dẫn giải:
Chọn B
Ta có: f x' 3x2 4x Tại điểm Acó hoành độ x0 2 y0 f x 0 18
Hệ số góc của tiếp tuyến tại A là : kf ' 2 20.
Trang 7Phương trình tiếp tuyến tại điểm A là : y k x x 0y0 y20x22
Câu 21 Phương trình tiếp tuyến của đồ thị ( ) :C y3x 4x tại điểm có hoành độ 3 x0 0 là:
Hướng dẫn giải:
Chọn A
Ta có: y' 3 12 x Tại điểm 2 A( )C có hoành độ: x0 0 y0 0
Hệ số góc của tiếp tuyến tại A là : ky' 0 3.
Phương trình tiếp tuyến tại điểm Alà : y k x x 0y0 y3x
Câu 22 Cho hàm số 1 3 2
23
y x x có đồ thị hàm số C Phương trình tiếp tuyến của C tại điểm có
hoành độ là nghiệm của phương trình y" 0 là
Theo giả thiết x là nghiệm của phương trình 0 y x( ) 00 2x 2 0 x0 1
Phương trình tiếp tuyến tại điểm 1; 4
x với trục tung Phương trình tiếp tuyến với đồ
thị hàm số trên tại điểm M là:
Câu 24 Cho hàm số y x 33x23x1 có đồ thị C Phương trình tiếp tuyến của C tại giao điểm
của C với trục tung là:
Trang 8Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án A
Giao điểm của C với trục tung là A(0;1) y(0) 3.
Câu 25 Hệ số góc của tiếp tuyến với đồ thị hàm số
+ PTTT của ( )C tại điểm M0( 1; 1) là y3(x1) 1 y3x2
Câu 28 Phương trình tiếp tuyến của C : 3
y f x , có đồ thị C Phương trình tiếp tuyến của C tại M có hoành
độ x0 2 là:
Trang 9y f x x x , có đồ thị C Tại các giao điểm của C với trục Ox , tiếp
tuyến của C có phương trình:
Trang 10Phương trình tiếp tuyến: y6x1.
Câu 33 Cho hàm số y 2x 3 3x21 có đồ thị C , tiếp tuyến với C nhận điểm 0 0
3
;2
Trang 11Ta có: y' 3 x26x 6.
Ta có: y0 9 x033x02 6x0 8 0 x0 1,x02,x0 4.
x0 4 y x'( ) 180 Phương trình tiếp tuyến là:y18(x4) 9 18 x81
x0 1 y x'( )0 9 Phương trình tiếp tuyến là:y9(x1) 9 9x
x0 2 y x'( ) 180 Phương trình tiếp tuyến là:y18(x 2) 9 18 x 27
Câu 36 Cho hàm số y x 3 3x1(C) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C), biết hoành độ tiếp
Phương trình tiếp tuyến: y3x1
Câu 37 Cho hàm số y x 3 3x1(C) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C), biết tung độ tiếp điểmbằng 3
x0 1 y x'( ) 00 Phương trình tiếp tuyến: y3
x0 2 y x'( ) 90 Phương trình tiếp tuyến:
x0 0 y x'( ) 00 Phương trình tiếp tuyến là: y1
x0 2 y x'( ) 8 20 Phương trình tiếp tuyến
Trang 12 x0 2 y x'( )0 8 2 Phương trình tiếp tuyến
x (C) Viết phương trình tiếp tuyến của (C), biết tung độ tiếp điểm bằng
Gọi M x y là tiếp điểm, suy ra phương trình tiếp tuyến của (C):( ; )0 0
Vì tiếp tuyến có hệ số góc bằng 1 nên ta có
x , có đồ thị là C Tìm a, bbiết tiếp tuyến của đồ thị C tại giao điểm của C và trục Ox có phương trình là 1 2
Trang 13Câu 42 Cho hàm số y x 3 3x1 có đồ thị là C Giả sử d là tiếp tuyến của C tại điểm có hoành
độ x2, đồng thời d cắt đồ thị C tại N, tìm tọa độ N
x (Cm) Tìm m để tiếp tuyến của (Cm) tại điểm có hoành độ x0 2 tạo
với hai trục tọa độ một tam giác có diện tích bằng 25
2 .
A
232;
9287;
9287;
9287;
9287;
Trang 14Ta có: 2
3'
2 2
g x tại điểm của hoành độ x0 bằng
nhau Khẳng định nào sau đây là đúng nhất
Phương trình tiếp tuyến tại M: y(6x02 6 )(x0 x x 0) 2 x03 3x02 1
đi qua P(0;8) 84x303x021 x0 1 Vậy M( 1; 4)
Trang 15Câu 47 Phương trình tiếp tuyến của đường cong ( )
Phương trình tiếp tuyến y2x1
Câu 48 Tiếp tuyến của paraboly 4 x tại điểm 2 (1;3) tạo với hai trục tọa độ một tam giác vuông Diệntích của tam giác vuông đó là:
A , giao Oy tại B(0;5) khi đó ( )d tạo với hai trục tọa độ tam giác vuông
OAB vuông tại O
Diện tích tam giác vuông OAB là: 1 1 5 .5 25
x có điểm M sao cho tiếp tuyến tại đó cùng với các trục tọa độ
tạo thành một tam giác có diện tích bằng 2 Tọa độ M là:
Giao với trục hoành: Ox=A 2 x01;0.
Giao với trục tung:
0 2 0
2 0
0 0
Trang 16y x x m (C Giả sử rằng tiếp tuyến của đồ thị (C m) m) tại điểm có hoành
độ x0 1 luôn cắt đồ thị (Cm) tại ba điểm phân biệt Tìm tọa độ các giao điểm.
x (Cm) Tìm m để tiếp tuyến của (Cm) tại điểm có hoành độ x0 0 đi
Trang 17Tiếp tuyến đi qua A khi và chỉ khi: 3 ( 3)4 1 16
Phương trình tiếp tuyến (d) có dạng : yy x'( )(0 x x 0 y x( )0
(trong đó x là hoành độ tiếp điểm của (d) với (C)).0
Trang 18x có đồ thị C Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) biết tiếp
tuyến tạo với 2 trục tọa độ lập thành một tam giác cân
Gọi M x y là tọa độ tiếp điểm, suy ra phương trình tiếp tuyến của 0; 0 C :
0 0 2
0 0
4
11
Tiếp tuyến tạo với 2 trục tọa độ lập thành một tam giác cân nên hệ số góc của tiếp tuyến bằng 1 Mặt khác: y x' 0 0, nên có: y x' 0 1
Trang 19x có đồ thị C Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) biết tiếp
tuyến tại điểm thuộc đồ thị có khoảng cách đến trục Oy bằng 2
Gọi M x y là tọa độ tiếp điểm, suy ra phương trình tiếp tuyến của 0; 0 C :
0 0 2
0 0
4
11
Khoảng cách từ M x y đến trục 0; 0 Oybằng 2 suy ra x0 2, hay 2;2
Phương trình tiếp tuyến tại M2;6 là: y4x14
Vậy, có 2 tiếp tuyến thỏa đề bài: 4 2,
x cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt và các tiếp
tuyến với C tại hai điểm này vuông góc với nhau m
Trang 20Để C cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt m A B, thì phương trình 1 phải có hai nghiệm phân biệt khác 1 Tức là ta phải có:
'
11
Như vậy, tiếp tuyến tại A B, lần lượt có hệ số góc là 1
Trang 21DẠNG 2: TIẾP TUYẾN CÓ HỆ SỐ GÓC K CHO TRƯỚC
Câu 1 Hệ số góc của tiếp tuyến của đồ thị hàm số 2 3
x tại giao điểm của đồ thị hàm số với trục
hoành bằng :
1.9
Phương trình tiếp tuyến cần tìm là d :y9x316 y169x3
Câu 3 Hệ số góc của tiếp tuyến của đồ thị hàm số 1
x tại giao điểm với trục tung bằng :
Trang 22Vậy có 2 tiếp tuyến thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Câu 5 Gọi C là đồ thị của hàm số 4
x Tìm tọa độ các điểm trên C mà tiếp tuyến tại đó với
C vuông góc với đường thẳng có phương trình y x 4
Trang 24Hệ số góc của tiếp tuyến bằng 2 y x 0 2 2
0
32
52
Trang 25x có đồ thị cắt trục tung tại A0; –1, tiếp tuyến tại A có hệ số góc k3.
x Hệ số góc của tiếp tuyến với đồ thị tại điểm A là ky 0 a b 3
a b
Câu 14 Điểm M trên đồ thị hàm số y x 3– 3x2–1 mà tiếp tuyến tại đó có hệ số góc k bé nhất trong tất
cả các tiếp tuyến của đồ thị thì M , k là
A M1; –3, k–3 B M1;3, k –3 C M1; –3, k3 D M1; –3 , k –3
Hướng dẫn giải:
Chọn A.
Gọi M x y Ta có 0; 0 y 3x2 6x
Hệ số góc của tiếp tuyến với đồ thị tại M là ky x 0 3x02 6x0 3x012 33
Vậy k bé nhất bằng 3 khi x0 1, y0 3.
Câu 15 Cho hàm số y x 33x2 6x1 (C) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) biết tiếp tuyến vuông góc với đường thẳng 1 1
Từ đó ta tìm được hai tiếp tuyến:y18x81 và y18x 27
Câu 16 Cho hàm số y x 3 3x1(C) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C), biết hệ số góc của tiếp tuyến bằng 9
Trang 26Ta có: y' 3 x2 3 Gọi M x y là tiếp điểm 0; 0
Vì tiếp tuyến vuông góc với Oy nên ta có: y x'( ) 00
Hay x0 1 Từ đó ta tìm được hai tiếp tuyến: y3,y1
Câu 18 Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số: y2x4 4x21 biết tiếp tuyến song song với đường thẳng y48x1
Gọi M x y là tiếp điểm. 0; 0
Vì tiếp tuyến song song với đường thẳng y48x1
y x x Gọi M x y là tiếp điểm 0; 0
Vì tiếp tuyến song song với đường thẳng y6x1 nên ta có:
x (C) Viết phương trình tiếp tuyến của (C), biết tiếp tuyến song song với
Trang 27Hướng dẫn giải:
Chọn A
Hàm số xác định với mọi x1 Ta có: 2
4'
Gọi M x y là tiếp điểm, suy ra phương trình tiếp tuyến của (C):( ; )0 0
Vì tiếp tuyến song với đường thẳng d y: 4x1 nên ta có:
x (C) Viết phương trình tiếp tuyến của (C), biết biết tiếp tuyến tạo với hai
trục tọa độ một tam giác vuông cân
Gọi M x y là tiếp điểm, suy ra phương trình tiếp tuyến của (C):( ; )0 0
Vì tiếp tuyến tạo với hai trục tọa độ một tam giác vuông cân nên tiếp tuyến phải vuông góc với một trong hai đường phân giác yx, do đó hệ số góc của tiếp tuyến bằng 1 hay y x'( )0 1 Mà y' 0, x 1nên ta có
x (C) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) biết tiếp tuyến vuông góc với
Trang 28 x0 0 y0 1, phương trình tiếp tuyến là:
y x x x có đồ thị là C Khẳng định nào sau đây đúng nhất ?
A Không có bất kỳ hai tiếp tuyến nào của đồ thị hàm số lại vuông góc với nhau
B Luôn có bất kỳ hai tiếp tuyến nào của đồ thị hàm số lại vuông góc với nhau
C Hàm số đi qua điểm M1;17
D Cả A, B, C đều sai
Hướng dẫn giải:
Chọn A
Ta có y x'( ) 3 x2 4x8
Giả sử trái lại có hai tiếp tuyến với đồ thị C vuông góc với nhau
Gọi x x tương ứng là các hoành độ của hai tiếp điểm của hai tiếp tuyến đó 1, 2
Gọi k k lần lượt là các hệ số góc của hai tiếp tuyến tại các điểm trên 1, 2 C có hoành độ x x 1, 2
1, 2 1 1 2 1 3 1 4 18 3 2 4 28 1
Tam thức f t 3t2 4t8 có ' 0 nên f t 0 t R từ đó và từ 1 suy ra mâu thuẫn
Vậy, giả thiết phản chứng là sai, suy ra (đpcm)
Câu 24 Cho hàm số
2 3 12
22
Trang 29Tại M2;0 Phương trình tiếp tuyến là y x 2.
Tại N2; 4 Phương trình tiếp tuyến là y x 6
Câu 28 Lập phương trình tiếp tuyến của đường cong ( ) :C y x 33x2 8x1, biết tiếp tuyến đó songsong với đường thẳng :y x 2017?
Trang 30Tại N3;25 Phương trình tiếp tuyến là y x 28.
Câu 29 Hoành độ tiếp điểm của tiếp tuyến song song với trục hoành của đồ thị hàm số y x 3 3x2là
Với x0 1 y0 2ta có phương trình tiếp tuyến: y9x 7
Với x0 3 y0 2ta có phương trình tiếp tuyến: y9x25
Vậy có 2 tiếp tuyến thỏa mãn
Câu 31 Hoành độ tiếp điểm của tiếp tuyến với đồ thị hàm số : 21
1
x y
x tại điểm có hoành độ x0 3 có hệ số góc bằng
Trang 31Câu 33 Gọi C là đồ thị hàm số 3 2 2 2
3
y x x Có hai tiếp tuyến của C cùng song song với
đường thẳngy2x5 Hai tiếp tuyến đó là
0 0
4(1)3(3) 4
Trang 32Vậy có hai giá trị c thỏa mãn
Câu 37 Hệ số góc của tiếp tuyến với đồ thị hàm số f x( )x3 x 2 tại điểm M( 2; 8) là:
Đường thẳng song song với đường thẳng d y: 2x 1 có dạng :y2x c (c -1).
là tiếp tuyến của H 2 2 1 2x
Trang 33Xét tiếp tuyến với C tại điểm có hoành độ x bất kì trên 0 C Khi đó hệ số góc của tiếp tuyến đó là
x song song với đường thẳng : 2x y 1 0
22
0( 1)
+ với x0 2 y0 3, PTTT tại điểm (2;3) là y2x 2 3 2x y 7 0
+ với x0 0 y0 1, PTTT tại điểm (0; 1) là y2x1 2x y 1 0.
Câu 42 Phương trình tiếp tuyến của C : 3
+Gọi M x y là tiếp điểm ( ; )0 0
+ Vì tiếp tuyến vuông góc với đường thẳng : 1 8
27
y x suy ra 0
Trang 34y Phương trình tiếp tuyến có dạng : y4x2
Câu 44 Cho đường cong cos
y và điểm M thuộc đường cong ĐiểmM nào sau đây có tiếp
tuyến tại điểm đó song song với đường thẳng 1 5
Hai đường thẳng song song nếu hệ số góc bằng nhau
Tiếp tuyến của đường cong có hệ số góc : 1sin
M N2; 3 Phương trình đường thẳng MN là : y2x1 Vậy hệ số góc của cát tuyến là 2
Câu 46 Cho hàm số y x 2 2x3, có đồ thị C Tiếp tuyến của C song song với đường thẳng
Trang 36Gọi k là hệ số góc của tiếp tuyến tiếp tuyến có vectơ pháp tuyến 1 ; 1
n k , d có vec tơ pháp tuyến
x có đồ thị C Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) biết tiếp
tuyến có hệ số góc bằng 1
Trang 37Gọi M x y là tọa độ tiếp điểm, suy ra phương trình tiếp tuyến của 0; 0 C :
0 0 2
0 0
4
11
x có đồ thị C Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) biết tiếp
tuyến song song với đường thẳng d y: 4x1
Gọi M x y là tọa độ tiếp điểm, suy ra phương trình tiếp tuyến của 0; 0 C :
0 0 2
0 0
4
11
Tiếp tuyến song song với đường thẳng d y: 4x1
Vậy, có 2 tiếp tuyến thỏa mãn đề bài: y4x2, y4x14
Câu 55 Viết phương trình tiếp tuyến với đồ thị hàm số: 2 ,
1
x y
x biết hệ số góc của tiếp tuyến bằng 2
Hướng dẫn giải:
Chọn D
Trang 38Vậy, có 2 tiếp tuyến thỏa đề bài: y2x8,y2x
Câu 56 Viết phương trình tiếp tuyến với đồ thị hàm số: 2 ,
1
x y
x biết tiếp tuyến song song với đường
x biết tiếp tuyến vuông góc với đường