thẳng song song. a) Vẽ đồ thị hàm số trên. Tính độ dài đoạn thẳng AB.. a) Chứng minh rằng 3 đường thẳng trên đồng quy. Chứng tỏ rằng với mọi giá trị của m đồ thị hàm số luôn đi. qua đ[r]
(1)Bài giảng số 5: ÔN TẬP TỔNG HỢP
A. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
Cho hàm số yax b d1 ya x b d2 , với a a, 0
Cách vẽ đồ thị hàm số yax b
- Bước 1: Xác định giao điểm với trục tung A0;b - Bước 2: Xác định giao điểm với trục hoành B b;
a
- Bước 3: Vẽ điểm A B tr, ục tọa độ Oxy Đường thẳng qua A B , là đồ thị cần vẽ
Đồ thị d1 đi qua điểm A x y 0; 0 y0 ax0b Vị trí tương đối hai đường thẳng d1 d2
a) 1 2
1
a a
d d
b b
b) 1 2
1
a a
d d
b b
c) d1d2 a1a2 d) d1d2 a a1 2 1 Tìm tọa độ giao điểm d1 d2
Ta việc giải hệ phương trình ax b y a x b y
Nghiệm hệ tọa độ điểm cần tìm Hàm số yax b có:
0
a hàm số đồng biến đường thẳng tạo với Ox góc nhọn.
0
a hàm số nghịch biến đường thẳng tạo với Ox góc tù
B. CÁC VÍ DỤ MẪU
Ví dụ 1:Cho hai đường thẳng 1:y2x1; 2 :y 2 x và đường thẳng :
2
n
n
d y x
n
Hãy xác
định n để ba đường thẳng 1, 2,dn đồng quy điểm, vẽ ba đường thẳng trục
toạ độ.
Giải:
– Xác định giao điểm d1 d2: M Toạ độ M thoả mãn phương trình hai đường thẳng d1
và d2:
2 2
1;1
2
M M M M M
M M M M M
x y x x x
M
x y x y y
- Do hai đường thẳng d1 d2 cắt M 1;1 nên M 1;1 thoả mãn dn có nghĩa là: 1;1 n
M d 8.1 13 13
2
n
n n n n
n
Vậy với 13
4
n ba đường thẳng 1, 2,dn đồng quy điểm
(2)x
2
y x -1
2
y x
yx 0 1
Vẽ đồ thị:
x y
1 O
1
-1
2
1 (d )n
Ví dụ 2:Cho d2 :y 3x3 Hãy tìm toạ độ giao điểm trục toạ độ Ox Oy v, ới d2 Giải:
* d2Ox y: 0 thoả mãn hệ sau:
3 3
0 0
y x x x
y y y
Vậy J1; 0 giao điểm d2 Ox
* d2Oy x: 0thoả mãn hệ sau: 3
0
y x y
x x
Vậy Q0;3 giao điểm d2 Oy
Ví dụ 3:Cho hàm số :
2 3
m
m m
d y f x x
m m
6
:
2
n
n
d y x
n
Điểm Q'2;3dm và P' 5; 7 dn Hãy xác định m n, Với giá trị vừa tìm viết phương trình hai đường thẳng ứng
với hai giá trị m n, Giải:
2
' 2;3 2
2 3
8
3
3 m
m m
Q d m m m m m
m m
m m
Điều kiện
2
m thoả mãn với
m Khi phương trình : 11
7
m
d y x
75
' 5; 7 14 35 30 40 16 75
2 16
n
n
P d n n n n
n
(3)Với điều kiện
n thoả mãn với 75 16
n Khi phương trình : n
d y x
Ví dụ 4:Lập phương trình đường thẳng d4/ /d2:y 3x3 để a) Đi qua M1;
b) Chắn hai trục toạ độ tam giác có S 2 c) Khoảng cách từ O đến d4 2
Giải:
Lập phương trình đường thẳng d4/ /d2 để a) Đi qua điểm M1; 2
Do d4/ /d2:y 3x3 nên hệ số góc cùa d4 3 d4 qua M1; 2 có hệ số góc k 3 có phương trình y 3x12 y 3x5 d4
b) Chắn hai toạ độ tam giác có S 2
Do d4/ /d2 chắn trục toạ độ tam giác có S2
Gọi A B, theo thứ tự giao điểm d4 với trục Oy, Ox ta ( với d4/ /d2 nên phương trình có dạng y 3x b )
+ Với điểm A x: 0 y 0 b b A0;b + Với điểm : 0
3
b
B y x b x ; b B
+ 12
2
OAB
b
S OA OB b b b Khi đó:
Với b2 3d4:y 3x2 Với b 2 3d4' :y 3x2
Vậy tồn hai đường thẳng d4, d4' thoả mãn điều kiện đề c) Khoảng cách từ O đến d4 2
Gọi A B, theo thứ tự giao điểm d4 với Oy, Ox ta được: Với điểm A x: 0 y 0 b A0;b
Với điểm : 0 ;
3
b b
B y x b x B
Gọi H hình chiếu vng góc O lên đường thẳng d4 AOB vuông O, ta có
2 2 2 2 2 2
2
1 1 3
2 2
10
9
3 2 2 2 2 2 20.
10 10
3
b b b
b OA OB
OH
OH OA OB OA OB b b
b
b b
b
b b
(4)Khi
Với b2 20d4" :y 3x2 20 Với b 2 20d4"' :y 3x2 20
Ví dụ 5:Lập phương trình đường thẳng d 5 đi qua điểm I1:y2x 1 2:y 2 x I để:
a) Diện tích OAB nhỏ b) OA OB nhỏ nhất.
c) 12 12 OA OB
nhỏ nhất.
d) Tạo với tia Ox góc có tan
Tìm đường thẳngd5điểm Q x Q;yQ cho 2
Q Q
x y nhỏ nhất.
Giải:
1
2 1
: 1;1
2
y x x
I I
y x y
cắt O ,x Oy theo A a '; , B0; 'b với a b, 0 thoả mãn a) SOAB nhỏ
Từ giả thiết, ta 5: ' '
x y
d
a b
Vì M 1;1 d5 nên 1 ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' 1 *
' ' '
b
a b a b a a b b a b
a b b
Mặt khác ta có ' '
2
OAB
a b S OA OB
Ta có 1 1 ' '
' ' ' ' ' ' a b S
a b a b a b
Suy ta Smin 2 đạt 1 ' '
' '
a b a b
Vậy phương trình đường thẳng 5: 2
2
x y
d xy yx
b) OA OB nhỏ
Ta có ' ' ' ' ' 2 ' 1
' ' '
b
OA OB a b b b OA OB b
b b b
Ta
min
OA OB đạt ' 1
1 '
b b
a b
Vậy phương trình đường thẳng d5: 5 : 2
1
x y
d y x
c) 12 12
OA OB
nhỏ
Ta có 12 12 12 12
' '
(5)Theo bất đẳng thức Bunhiacốpki, ta có:
2
2
2 2
1 1 1 1
1 1
' ' ' ' ' '
a b a b a b
Suy ra, ta 12 12 OA OB
nhỏ
1 ,
đạt
1
'
' '
' ' '
a a b
b a b
Vậy phương trình đường thẳng d5 có dạng 5 :
2
x y
d y x
d) Giả sử phương trình đường thẳng d5 có dạng d5:ymxn
d5 tạo với tia Ox góc có
1 tan
2
nên tan
2
m
Vì I 1;1 d5 nên 1
2
m n n n
Vậy phương trình đường thẳng d5 có dạng 1
2
y x
- Vì Q x Q;yQ d5 nên 1
2
Q Q Q Q
y x x y
Khi đó:
2
2
2 2 2 2
2 5
5 5
Q Q Q Q Q Q Q Q
x y y y y y y y
2
2 2 1
5
5
5
Q Q Q
x y y
Suy ta xQ2 yQ2 nhỏ
đạt 2.2 1
5 5
Q Q
y x
Vậy ta tìm 2; 5 Q
C. BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Bài 1: Cho hàm số y2mxm1 có đồ thị d1 Tìm m để:
a) Hàm số đồng biến ĐS: m0
b) Hàm số nghịch biến ĐS: m0
c) d1 qua điểm A1; 2 ĐS: m1
d) d1 cắt trục tung điểm có tung độ 2 ĐS: m 1 e) d1 cắt trục hồnh điểm có hồnh độ 1 ĐS: m 1
f) d1 cắt đường thẳng y x trục tung? Trên trục hoành? ĐS: m2 ; m 1
g) d1 cắt đường thẳng y3x2 điểm có hồnh độ ĐS: m1 h) d1 cắt đường thẳng
2
(6)j) d1 song song với đường thẳng 1
y x ĐS:
6
m
k) d1 trùng với đường thẳng 2xy5 ĐS: m l) d1 vng góc với đường thẳng xy2 ĐS:
2
m
Bài 2: Tìm tọa độ giao điểm hai đường thẳng d1 :y3x2, d2 : 2y x ĐS: 16 7;
5
Bài 3: Vẽ đồ thị hàm số sau:
a) y2x5 b) y 0,5x3
Bài 4: Viết phương trình đường thẳng d biết:
a) d qua A1; 2 B 2; 5 ĐS: 7x3y 1 b) d qua M3; 2 song song với đường thẳng :
5
y x
ĐS: y2x4 c) d qua N1; 5 vng góc với đường thẳng :
2
d y x ĐS: y2x7 d) d qua D1;3 tạo với chiều dương trục Ox góc 30 ĐS:
3
y x
e) d qua E0; 4 đồng quy với hai đường thẳng :y2x3; :y 7 3x điểm ĐS: 3x2y 8
f) d qua K6; 4 cách gốc O khoảng 12
5 (đơn vị dài) ĐS:
16 63 156
4 12
x y x y
Bài 5: Gọi d đường thẳng y2k1x k với k tham số
a) Định k để d qua điểm 1; 6 ĐS: k3 b) Định k để d song song với đường thẳng 2x3y 5 ĐS:
k
c) Định k để d vng góc với đường thẳng x2y0 ĐS:
k
d) Chứng minh khơng có đường thẳng d qua điểm 1;1 A
e) Chứng minh k thay đổi, đường thẳng d qua điểm cố định ĐS: 1;
2
Bài 6: Cho đường thẳng d : 2m3xm5y4m 1
a) Vẽ đồ thi hàm số với m 1 ĐS:
4
y x
b) Tìm điểm cố định họ đường thẳng d ĐS: 3; 2
Bài 7: Cho hai đường thẳng d : ym x 2, d1 : y2m3x2 Với m0,5, tìm giao điểm M
(7)Bài 8: Cho điểm C1; 2 D3; 4 Lập phương trình đường thẳng d qua C D, ĐS: y 1,5x0,5 Bài 9: Vẽ đồ thị hàm số y x1
Bài 10: Cho hai đường thẳng d1 : y2m x2 m5, d2 : ymx3m7 Tìm m để hai đường
thẳng song song ĐS: m 2
Bài 11: Cho hàm số: y 3x2 a) Vẽ đồ thị hàm số
b) Gọi A B, giao điểm đồ thị với trục tọa độ Tính độ dài đoạn thẳng AB
ĐS:
3 AB
Bài 12: Cho hàm số ym2xm3 d
a) Với giá trị m hàm số đồng biến, nghịch biến
b) Tìm m để d song song với đường thẳng: 2x3y3 ĐS:
m
c) Tìm m để d vng góc với đường thẳng: y 1,5x5 ĐS:
m
Bài 13: Cho đường thẳng d2:y 3x3 3: 10 11
d y x Xác định toạ độ giao điểm d2 d3
ĐS: 33 30; 43 43
Bài 14: Cho hàm số: ym2xm
a) Xác định giá trị m để đồ thị hàm số cắt trục hoành điểm có hồnh độ 3 ĐS: m3 b) Xác định giá trị m để đồ thị hàm số cắt trục trục tung điểm có tung độ
ĐS: m4
c) Vẽ đồ thị hai hàm số ứng với giá trị m tìm câu a, b hệ trục toạ độ Oxy tìm tọa độ giao điểm hai đồ thị vừa vẽ ĐS: 1; 2
Bài 15: Gọi d1 đồ thị hàm số ymx2 d2 đồ thị hàm số 1
y x
a) Với
2
m , xác định toạ độ giao điểm d1 d2 ĐS: 3;1 b) Xác định giá trị m để 3;
2 M
giao điểm d1 , d2 ĐS:
m
Bài 16: Với giá trị m đồ thị hàm số y 3xm2 y4x 5 2m cắt điểm
trên trục tung ĐS:
3
m
Bài 17:
a) Vẽ đồ thị hai hàm số hệ trục toạ độ: d1 :y3x2, d2 :y x
b) Hai đường thẳng cắt M cắt trục hoành theo thứ tự P Q Tìm toạ độ M P Q, , ĐS: 1;5 , 2;0 , 6; 0
3 M P Q
(8)c) Tính độ dài đoạn thẳng MP, MQ, PQ (theo đợn vị đo trục toạ độ)
ĐS: 10, 2, 20
3
MP MQ PQ d) Tính số đo góc tạo đồ thị d2 với trục Ox ĐS: 135
Bài 18: Cho hàm số: ym3x2n m3 có đồ thị d Tìm giá trị m n để :
a) d qua hai điểm A2; 2 , 1; B
ĐS:
31 15 15 m
n
b) d cắt trục tung M0; 32 cắt trục hoành N2 3; 0 ĐS:
4 3
1
m
n
Bài 19: Cho ba hàm số: d1 :y2x3, d2 :y x 5, d3 :y2kx5 Tìm giá trị k để d1 , d2 , d3 đồng quy điểm mặt phẳng toạ độ ĐS: k3
Bài 20: Cho ba đường thẳng: d1 :y2x1, d2 :y3x1, d3 :yx3 a) Chứng minh đường thẳng đồng quy ĐS: 2;5
b) Với giá trị m đường thẳng ym1xm qua giao điểm đường thẳng
đó ĐS:
3
m
Bài 21: Cho hàm số ym2x2m1 Chứng tỏ với giá trị m đồ thị hàm số
qua điểm cố định ĐS: 2; 5
Bài 22: Cho điểm A2; 4, B8;6, C3; 2 a) Vẽ tam giác ABC mặt phẳng toạ độ
b) Tính khoảng cách từ điêm A B C, , đến gốc toạ độ ĐS: OA2 5,OB10,OC 13 Bài 23: Cho điểm A1;1, B3; 2, C2; 1 , D 2; 2
a) Lập phương trình đường thẳng AB BC DC DA, , , ĐS:
:
:
:
:
AB x y BC x y DC x y DA x y
b) Chứng minh tứ giác ABCD hình bình hành
c) Tính SABCD PABCD ĐS: 2 17 10
11 ABCD
ABCD
P
S
Bài 24: Cho hàm số
3
2
2 8
4
x x x
y f x
x
a) Tìm tập xác định hàm số ĐS: x 2
b) Vẽ đồ thị d hàm số
(9)Bài 25: Cho hàm số : y x2 2x 1 x26x9 a) Vẽ đồ thị hàm số
b) Tìm giá trị nhỏ y giá trị tương ứng x ĐS: ymin 2 1 x3
c) Với giá trị x y4 ĐS:
2 x x
Bài 26: Cho hàm số : y x2 4x 4 4x24x 1 ax
a) Xác định a để hàm số đồng biến ĐS: a3
b) Xác định a để đồ thị hàm số qua B1;6 Vẽ đồ thị C hàm số với a tìm ĐS: a2 c) Dùng đồ thị C biện luận theo m số nghiệm phương trình: 2
4 4
x x x x xm
ĐS:
a) m3 phương trình có vô số nghiệm thỏa mãn: 2 x b) m3 phương trình có nghiệm
c) m3 phương trình vơ nghiệm
Bài 27: Trên mặt phẳng toạ độ, xác định điểm sau: A4;1, B1; 3 , C1; 0 Qua C vẽ đường thẳng d vng góc với đường thẳng AB H H AB
a) Viết phương trình đường thẳng AB d ĐS:
: 13
:
AB x y d x y
b) Tìm toạ độ điểm H ĐS: 61; 27
25 25
H
c) Tính diện tích tam giác ABC theo đơn vị đo trục tọa độ ĐS: ABC