TIẾT 23. LUYỆN TẬP
( ĐỒ THỊ HÀM SỐ y ax b(a 0) )
Dạng 1: Tính đồng biến – nghịch biến - điểm thuộc đồ thị .
Bài 1:Tìm m để mỗi hàm số sau đây đồng biến hoặc nghịch biến
a) y (m 1)x 2 b) y m2 x 1 c) y (1 3m)x 2m
Bài 2:
a) Cho y (m 3)x 7 . Tìm m để hàm số trên là hàm số đồng biến, nghịch biến.
b) Cho y (k2 4)x 2 . Tìm k để hàm số trên là hàm số đồng biến, nghịch biến.
Bài 3: Cho hàm số y (m 1)x m
a) Tìm m để đồ thị hàm số cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng 2
b) Tìm m để đồ thị hàm số cắt trục hoành tại điểm có hoành độ bằng -3
Bài 4: Cho hàm số y (m 1)x 3
a) Tìm m để đồ thị hàm số đi qua điểm A(1;2)
b) Tìm m để đồ thị hàm số đi qua điểm B(1;-2)
Bài 5: Xác định a, b để đồ thị hàm số y ax b đi qua các điểm
a) A(1;2) và B(2;1) b) P(1;2) và Q(3;4)
Dạng 2: TỔNG HỢP:
Vẽ đồ thị - Tính khoảng cách- Tam giác( Diện tích, chu vi).
1
Bài 1: Cho hai đường thẳng (d1) y x 2
2
(d2 ) : y x 2 ; (d3 ) : y 3x
a) Vẽ (d1), (d2); (d3) trên cùng một hệ tọa độ
b) Gọi A, B lần lượt giao điểm của(d1), (d2) trên Ox, C là giao điểm của (d1), (d2). Tính chu
vi tam giác ABC
c) Tính khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d2)
1 1
Bài 2: Cho 3 đường thẳng (d ) : y x 1; (d ) : y 2x 4; (d ) : y x 4
1 2 2 3 2
a) Vẽ đồ thị các đường thẳng thẳng trên cùng một hệ trục tọa độ
b) Cho (d2) cắt (d1) và (d3) tại A, B, (d1) cắt trục Ox tại C. Tính S ABC
Bài 3: Cho hàm số y (2m 1)x 3 có đồ thị là đường thẳng (d)
a) Tìm m để (d) đi qua điểm A(2 ;5)
b) Vẽ đồ thị của (d) ứng với m vừa tìm được ở câu a. Gọi giao điểm của (d) với hai trục Ox
và Oy là M, N. Tính diện tích tam giác OMN. c) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d) lớn nhất
d) Tìm điểm cố định mà (d) luôn đi qua với mọi m
Bài 4: Cho hàm số y (m 2)x 2 có đồ thị là đường thẳng (d)
a) Tìm m để hàm số đồng biến, nghịch biến
b) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d) bằng 1.
c) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d) lớn nhất
d) Tìm điểm cố định mà (d) luôn đi qua
e) Tìm m để (d) cắt hai trục Ox, Oy tại A và B sao cho S AOB 4
Bài 5: Cho hàm số y (2m 1)x 4 có đồ thị là đường thẳng (d)
a) Tìm m để hàm số trên đồng biến, nghịch biến.
b) Vẽ (d) khi m = 2.
c) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d) bằng 2
d) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d) lớn nhất.
Bài 6. Cho hàm số y m 2 x 2 có đồ thị là đường thẳng (d)
a) Tìm m để hàm số trên là hàm số bậc nhất
b) Tìm m để (d) cắt Ox tại điểm có hoành độ bằng 2
c) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ đến (d) bằng 1 HƯỚNG DẪN GIẢI
Dạng 1: Tính đồng biến – nghịch biến - điểm thuộc đồ thị .
Bài 1: Tìm m để mỗi hàm số sau đây đồng biến hoặc nghịch biến
a) y (m 1)x 2 b) y m2 x 1 c) y (1 3m)x 2m
Lời giải
Hàm số bậc nhất đồng biến khi a 0 và nghịch biến khi a 0 .
a, y m 1 x 2 đồng biến khi m 1 nghịch biến khi m 1.
b, y m2 x 1 do m2 0 m nên hàm số luôn nghịch biến khi m 0 .
1 1
c, y (1 3m)x 2m hàm số đồng biến khi m và nghịch biến khi m .
3 3
Bài 2:
a) Cho y = (m+ 3)x + 7. Tìm m để hàm số trên là đồng biến, nghịch biến.
b) Cho y = (k2- 4)x - 2. Tìm k để hàm số trên là đồng biến, nghịch biến.
Lời giải
a) *Để hàm số y = (m+ 3)x + 7 đồng biến khi:
m + 3 > 0
Û m > -3
*Để hàm số y = (m+ 3)x + 7 nghịch biến khi:
m + 3 < 0
Û m < -3
2
b) *Để hàm số y = (k - 4)x - 2 đồng biến khi:
k2- 4 > 0
Û (k- 2)(k+2) > 0
Û k 2
2
*Để hàm số y = (k - 4)x - 2 nghịch biến khi:
k2- 4 < 0
Û (k- 2)(k+2) < 0
Û -2 < k < 2
Bài 3: Cho hàm số y (m 1)x m
a) Tìm m để đồ thị hàm số cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng 2
b) Tìm m để đồ thị hàm số cắt trục hoành tại điểm có hoành độ bằng -3
Lời giải
a, Khi hàm số cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng 2, tức là đồ thị hàm số đã cho sẽ đi qua
điểm (0;2) . Vậy 2 (m 2).0 m m 2 .
b, Khi hàm số cắt trục hoành tại điểm có hoành độ bằng -3, tức là đồ thị hàm số đi qua điểm
( 3;0) . Vậy: 0 (m 2).( 3) m 6 2m 0 m 3 .
Bài 4: Cho hàm số y (m 1)x 3 a) Tìm m để đồ thị hàm số đi qua điểm A(1;2)
b) Tìm m để đồ thị hàm số đi qua điểm B(1;-2)
Lời giải
a, Để hàm số đi qua điểm A(1;2) thì 2 (m 1).1 3 m 0 .
b, Để hàm số đi qua điểm B(1; 2) thì 2 (m 1).1 3 m 4 .
Bài 5: Xác định a, b để đồ thị hàm số y ax b đi qua các điểm
a) A(1;2) và B(2;1) b) P(1;2) và Q(3;4)
Lời giải
Cho hàm số y ax b . Để đồ thị hàm số đi qua:
2 a.1 b a 1
a, A(1;2) và B(2;1) thì
1 a.2 b b 3
2 a.1 b a 1
b, P(1;2) và Q(3;4) thì
4 a.3 b b 1
Dạng 2: TỔNG HỢP:
Vẽ đồ thị - Tính khoảng cách- Tam giác( Diện tích, chu vi).
1
Bài 1. Cho hai đường thẳng d : y x 2 và d : y x 2 (d3 ) : y 3x
1 2 2 ;
a) Vẽ d và d trên cùng một hệ trục tọa độ.
1 2 ; (d3)
b) Gọi A và B lần lượt là giao điểm của d1 và d2 với trục Ox. C là giao
điểm của d1 và d2 . Tính chu vi tam giác ABC.
c) Tính khoảng cách từ gốc tọa độ O đến d2 .
Lời giải
a) Vẽ d1 : Cho x 0 thì y 2 ta được điểm 0;2 .
Cho y 0 thì x 4 ta được điểm 4;0
d1 là đường thẳng đi qua 2 điểm 0;2 ; 4;0
Vẽ d2 :
Cho x 0 thì y 2 ta được điểm 0;2 .
Cho y 0 thì x 2 ta được điểm 2;0
d1 là đường thẳng đi qua 2 điểm 0;2 ; 2;0
b) Theo câu a ta có A 4;0 và B 2;0 ;
Tọa độ giao điểm của C là nghiệm của hệ:
1
y x 2 x 0
2 C 0;2
y 2
y x 2
Theo công thức tính khoảng cách giữa hai điểm ta tính được:
AB 6; AC 2 5;BC 2 2
Vậy chu vi tam giác ABC bằng: 6 2 5 2 2 (đơn vị độ dài)
c) Gọi m là khoảng cách từ O đến d2 . Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác
vuông OBC ta có:
1 1 1 1 1 1
m 2 (đơn vị độ dài)
m2 OB2 OC 2 m2 22 22
1 1
Bài 3: Cho 3 đường thẳng d : y x 1 ; d : y 2x 4 ; d : y x 4 .
1 2 2 3 2
a) Vẽ đồ thị các đường thẳng trên cùng một hệ trục tọa độ.
b) Cho d2 cắt d1 và d3 tại A và B , d1 cắt trụ Ox tại C . Tính S ABC .
Giải:
a) Ta có d1 cắt trục tung tại 0; 1 cắt trục
hoành tại 2;0 .
d2 cắt trục tung tại 0; 4 cắt trục hoành tại
2;0
d3 cắt trục tung tại 0; 4 cắt trục hoành tại
8;0
Nên ta có đồ thị hình bên 6
1 x
y x 1 5
b) Tọa độ của A là nghiệm của hệ 2
8
y 2x 4 y
5
Dễ thấy B 0; 4 ; C 2;0 và d1 d2
1
Do đó S AB.AC
ABC 2
2 2
2 2 6 8 2 70
Ta có AB xA xB yA yB 0 4
5 5 5
2 2
2 2 6 8 8 5
AC xA xC yA yC 2 0
5 5 5
1 2 70 8 5 8 14
Suy ra S . .
ABC 2 5 5 5
8 14
Vậy S đvdt
ABC 5
Bài 4: Cho hàm số y (2m 1)x 3 có đồ thị là đường thẳng (d)
a) Tìm m để (d) đi qua điểm A(2 ;5)
b) Vẽ đồ thị của (d) ứng với m vừa tìm được ở câu a. Gọi giao điểm của (d) với hai trục Ox
và Oy là M, N. Tính diện tích tam giác OMN.
c) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d) lớn nhất
d) Tìm điểm cố định mà (d) luôn đi qua với mọi m
Lời giải
a) Vì A 2;5 d thay x 2; y 5 vào d ta được: 5 2m 1 .2 3 m 1
b) Với m 1 d : y x 3 .
Giao của đồ thị d với Ox : y 0 x 3 M 3;0
Giao của đồ thị d với Oy : x 0 y 3 N 0;3 y y
3 B
H
-3 0 1 x A 0 1 x
1 1 9
Diện tích OMN là: S . OM.ON .3.3 (đvdt)
2 2 2
1
c) Với m d : y 3 khoảng cách từ điểm O đến d là 3 (*)
2
1 3
Với m . Đồ thị hàm số cắt Ox tại A ;0 , cắt Oy tại B 0;3 .
2 2m 1
Kẻ OH AB khoảng cách từ O đến d là OH .
1 1 1
Áp dụng hệ thức lượng cho tam giác vuông OAB ta có:
OH 2 OA2 OB2
1 2m 1 1 1
OH 3 (**)
OH 2 9 9 9
1
Từ (*) và (**) suy ra max OH 3 . Dấu bằng xảy ra khi m
2
1
Vậy m thì khoảng cách lớn nhất từ O đến đường thẳng d là 3.
2
d) Ta có: d : y 2m 1 x 3 2mx 3 x y 0 1
Gọi I x; y là điểm cố định, suy ra phương trình 1 có nghiệm với
x 0
m
3 x y 0
x 0
I 0;3 . Vậy đường thẳng d luôn đi qua điểm cố định I 0;3 .
y 3
Bài 4: Cho hàm số y (m 2)x 2 có đồ thị là đường thẳng (d)
a) Tìm m để hàm số đồng biến, nghịch biến
b) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d) bằng 1.
c) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d) lớn nhất
d) Tìm điểm cố định mà (d) luôn đi qua
e) Tìm m để (d) cắt hai trục Ox, Oy tại A và B sao cho S AOB 4 Lời giải
a) Hàm số đồng biến khi m 2 0 m 2
Hàm số nghịch biến khi: m 2 0 m 2
b) Với m 2 d : y 2 : Không thỏa mãn.
2
Với m 2 , đường thẳng d cắt Ox tại A ;0 , cắt Oy tại B 0;2 .
m 2
Kẻ OH AB OH 1.
Áp dụng hệ thức lượng cho tam giác vuông OAB ta có:
1 1 1 1 m 2 2 1
m 2 3
OH 2 OA2 OB2 1 4 4
c) Với m 2 d : y 2 nên khoảng cách từ O đến đường thẳng là 2.
Với m 2 . Theo ý b ta có:
1 1 1 1 m 2 2 1 1
OH 2
OH 2 OA2 OB2 OH 2 4 4 4
Vậy max OH 2 . Dấu bằng xảy ra khi m 2 .
Vậy m 2 thì max OH 2 .
d) Đường thẳng d : y m 2 x 2 luôn đi qua điểm cố định I 0;2 .
2
e) Đường thẳng d cắt hai trục tọa độ tại A, B m 2 . Khi đó A ;0 ; B 0;2
m 2
5
m
1 1 2 1 2
Vì S 4 OA.OB 4 .2 4 m 2 (tmđk) .
OAB 2 2 m 2 2 3
m
2
Bài 5: y 2m 1 x 4 d
a) Tìm m để hàm số đồng biến, nghịch biến trên tập xác định R
b) Vẽ (d) khi m = 2 .
c) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d) bằng 2.
d) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d) lớn nhất.
GIẢI
y 2m 1 x 4 d
a. Tìm m để hàm số đồng biến, nghịch biến
1
* Để hàm số đồng biến a 0 2m 1 0 m
2
1
* Để hàm số nghịch biến a < 0 2m 1 0 m
2
1 1
* Vậy để hàm số đồng biến m ; nghịch biến m
2 2
b. Vẽ (d) khi m = 2
Thay m = 2 vào hs (d) ta có: (d) : y 2 . 2 – 1 x 4 y 3x 4
Cho x 0 y 4 A 0 ; 4
4 4
y 0 x B ( ;0)
3 3
Ta vẽ đồ thị
8
6
y = 3x + 4
4 A
2
B
15 10 5 O 5 10 15
2
4
c. Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d) bằng 2.
Cho x 0 y 4 A 0 ; 4
4 4 1
y 0 x B ;0 m
2m 1 2m 1 2
8
d
6
y = 3x + 4
4 A
2
H
B
15 10 5 O 5 10 15
2
4
+ Kẻ OH AB = {H}
+ Vì khoảng cách từ (O) đến AB = 2 OH = 2 (đvđd)
+ Xét ∆ OAB (vuông tại O) có OH là đường cao :
1 1 1
(HTL)
OA2 OB2 OH 2
1 1 1
2 2 2
4 4 2
2m 1
1 (2m 1)2 1 (2m 1)2 3
16 16 4 16 16
(2m 1)3 3 2m 1 3
3 1
m
2m.1 3 2
(t / m)
2m 1 3 3 1
m
2 3 1
m
2
+ Vậy để khoảng cách từ O đến đường thẳng (d) bằng 2 (t / m)
3 1
m
2
d) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d) lớn nhất.
Xét ∆ OAB (vuông tại O): OH AB
1 1 1
(OA)2 (OB)2 (OH )2
1 (2m 1)2 1
16 16 OH 2
(2m 1)2 1 1
16 OH 2
16
OH 2
(2m 1)2 1
4
OH
(2m 1)2 1
+ Ta có: A(0; 4) là điểm mà (d) luôn đi qua
+ Xét ∆ OAB (vuông tại O) : OH OA (quan hệ đường, điểm)
+ Dấu “ =” xảy ra H A
4
4
(2m 1)2 1
(2m 1)2 1 1 (2m 1)2 1 1
1
2m 1 0 m (ko t/ m)
2
Vậy không có giá trị của m để khoảng cách từ gốc tọa độ O đến (d) lớn nhất.
Bài 6. Cho hàm số y m 2 x 2 có đồ thị là đường thẳng (d)
d) Tìm m để hàm số trên là hàm số bậc nhất
e) Tìm m để (d) cắt Ox tại điểm có hoành độ bằng 2
f) Tìm m để khoảng cách từ gốc tọa độ đến (d) bằng 1
Giải :
Hàm số y m 2 x 2 có a m 2, b 2
a) Để hàm số trên là hàm số bậc nhất thì a 0 m 2 0 m 2
b) Ta có đồ thị hàm số y ax b ( a 0 ) luôn cắt trục hoành tại điểm có tọa độ
b
;0
a
b 2
nên theo đề bài, để (d) cắt Ox tại điểm có hoành độ bằng 2 thì 2 2
a m 2
m 1( thỏa mãn điều kiện m 2 )
c) Gọi A, B theo thứ tự là giao điểm của đường thẳng (d) với trục hoành và trục tung. Tài liệu đính kèm: