Câu hỏi:
2 năm trước

Cho hàm số y=x12x3. Gọi I là giao điểm của hai tiệm cận của đồ thị hàm số. Khoảng cách từ I  đến tiếp tuyến của đồ thị hàm số đã cho đạt giá trị lớn nhất bằng

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: a

Gọi độ dài đoạn thẳng IA, IB lần lượt là a, b.

Kẻ IHAB,HAB.

Tam giác IAB vuông tại I, IHAB

1IH2=1IA2+1IB2IH2=IA2.IB2IA2+IB2CosiIA2.IB22IA.IB=IA.IB2=SIAB=const

IHmax khi và chỉ khi IA=IB.

Khi đó, tam giác IAB vuông cân tại I, M trùng H.

\Rightarrow Ta tìm M bằng cách tìm giao điểm của đường thẳng IM với đồ thị (C).

 *) Viết phương trình đường thẳng IM:

Ta có: y=\frac{x-1}{2x-3}\Rightarrow y'=\frac{-1}{{{(2x-3)}^{2}}}<0,\,\,\forall x\ne \frac{3}{2}: Hàm số nghịch biến trên các khoảng \left( -\infty ;\frac{3}{2} \right),\,\,\left( \frac{3}{2};+\infty  \right).

( Đồ thị hàm số có dạng như hình vẽ bên).

Đường thẳng IM là đường thẳng đi qua điểm I\left( \frac{3}{2};\frac{1}{2} \right) song song với phân giác của góc phần tư thứ nhất : y=x, có phương trình là: y=x-1.

Tọa độ điểm M là nghiệm của hệ phương trình :

       \left\{ \begin{array}{l}y = x - 1\\y = \frac{{x - 1}}{{2x - 3}}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = x - 1\\x - 1 = \frac{{x - 1}}{{2x - 3}}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = x - 1\\(x - 1)(2x - 3 - 1) = 0,\,\,x \ne \frac{3}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = x - 1\\\left[ \begin{array}{l}x = 1\\x = 2\end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}x = 1\\y = 0\end{array} \right.\\\left\{ \begin{array}{l}x = 2\\y = 1\end{array} \right.\end{array} \right.

 Vậy M\left( 1;0 \right) hoặc M\left( 2;1 \right).

*) Khoảng cách từ I đến đường tiếp tuyến của (C) tại M :

    IH=IM=\sqrt{{{\left( 1-\frac{3}{2} \right)}^{2}}+{{\left( 0-\frac{1}{2} \right)}^{2}}}=\sqrt{{{\left( 2-\frac{3}{2} \right)}^{2}}+{{\left( 1-\frac{1}{2} \right)}^{2}}}=\frac{\sqrt{2}}{2}

Hướng dẫn giải:

- Xét đồ thị hàm số bậc nhất trên bậc nhất y=\frac{ax+b}{cx+d}\,\,(C)có tâm đối xứng I\left( -\frac{d}{c};\frac{a}{c} \right).

Lấy M\in (C).

Tiếp tuyến (d) của (C) tại điểm M cắt hai đường tiệm cận của (C) tại hai điểm phân biệt A, B.  Khi đó, dễ dàng chứng minh được:      

{{S}_{ABI}}=const và M  là trung điểm của AB.

Câu hỏi khác