Nội dung chính
Mục lục
Các dạng toán về phương trình tiếp tuyến
Kiến thức cần nhớ về phương trình tiếp tuyến
Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số
Ý nghĩa hình học của đạo hàm: Đạo hàm của hàm số y = f(x) tại điểm x0 là hệ số góc m tiếp tuyến với đồ thị (C) của hàm số tại điểm M (x0, y0).
Khi đó, phương trình tiếp tuyến của ( C ) tại điểm M ( x0, y0 ) là y = y ” ( x0 ) ( x – x0 ) + y0 .Nguyên tắc chung để lập được phương trình tiếp tuyến là ta phải tìm được hoành độ tiếp điểm x0 .
Các dạng toán về phương trình tiếp tuyến
Dạng 1: Viết phương trình tiếp tuyến khi biết tiếp điểm
Phương pháp:
Bài toán: Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số (C): y = f(x) tại điểm M (x0, y0).
Phương pháp giải:
Bước 1. Tính đạo hàm y ’ = f ( x ). Từ đó suy ra thông số góc tiếp tuyến k = y ” ( x0 ) .Bước 2 : Công thức phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số ( C ) tại điểm M ( x0, y0 ) có dạng :y = y ” ( x0 ) ( x – x0 ) + y0 .Chú ý :– Nếu đề cho hoành độ tiếp điểm x0 thì tìm y0 bằng cách thế x0 vào hàm số y = f ( x0 ) .– Nếu đề cho tung độ tiếp điểm y0 thì tìm y0 bằng cách thế y0 vào hàm số y = f ( x0 ) .– Nếu đề bài nhu yếu viết phương trình tiếp tuyến tại những giao điểm của đồ thị hàm số ( C ) : y = f ( x ) với đường thẳng d : y = ax + b. Khi đó những hoành độ tiếp điểm x là nghiệm của phương trình hoành độ giao điểm ( C ) và d. Phương trình hoành độ giao điểm ( C ) và d có dạng f ( x ) = ax + b .Đặc biệt : Trục hoành Ox thì có y = 0 và trục tung Oy thì x = 0 .Sử dụng máy tính cầm tay :
Ví dụ 1: Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số (C); y = x3 + 2×2 tại điểm M (1; 3).
Giải:
Cách 1: Ta có y’ = 3×2 + 4x => k = y”(1) = 3.12 + 4.1 = 7.
Phương trình tiếp tuyến tại điểm M ( 1 ; 3 ) là :d : y = y ’ 0 ( x – x0 ) + y0 y = 7. ( x – 1 ) + 3 y = 7 x – 4 .Vậy phương trình tiếp tuyến cần tìm là y = 7 x – 4 .
Cách 2: Sử dụng máy tính cầm tay.
Ví dụ 2: Cho điểm M thuộc đồ thị hàm số (C):
Giải:
Cách 1:
Ta có : x0 = – 1. Suy ra y0 = y ( – 1 ) = 1/2 và
Cách 2: Sử dụng máy tính cầm tay.
Ví dụ 3: Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại giao điểm với trục hoành của hàm số (C): y = x4 – 2×2.
Giải:
Cách 1:
Ta có : 4×3 – 4 x = 4 x. ( x2 – 1 )Giao điểm của đồ thị hàm số ( C ) với trục hoành Ox là :
Dạng 2: Viết phương trình tiếp tuyến đi qua một điểm cho trước
Phương pháp:
Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị ( C ), biết tiếp tuyến đi qua điểm A ( xA ; yA ) .
Cách 1: Sử dụng điều kiện tiếp xúc của hai đồ thị
Bước 1. Phương trình tiếp tuyến đi qua A ( xA ; yA ), thông số góc k có dạng :d : y = k ( x – xA ) + yA ( * )Bước 2. d là tiếp tuyến của ( C ) khi và chỉ khi hệ
Cách 2:
Bước 1 : Gọi M ( x0 ; f ( x0 ) ) là tiếp điểm. Tính thông số góc tiếp tuyến k = f ” ( x0 ) theo x0 .Xem thêm : Cách Làm Món Chả Cá Lá LốtBước 2. Phương trình tiếp tuyến có dạng d : y = f ” ( x0 ). ( x – x0 ) + f ( x0 ) ( * * ) .Vì điểm A ( xA ; yA ) thuộc d nên yA = f ” ( x0 ). ( xA – x0 ) + f ( x0 ). Giải phương trình trên tìm được x0 .Bước 3. Thay x0 vừa tìm được vào ( * * ) ta được phương trình tiếp tuyến cần tìm .
Ví dụ: Viết phương trình tiếp tuyến của (C): y = – 4×3 + 3x + 1 đi qua điểm A(-1; 2).
Xem thêm: Tam giác.
Ta có : y ’ = – 12×2 + 3
Giải:
– Đường thẳng d đi qua A ( – 1 ; 2 ) có thông số góc k có phương trình d : y = k ( x + 1 ) + 2 .Đường thẳng d là tiếp tuyến của ( C ) khi và chỉ khi hệ
Ví dụ 2: Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị của (C):
Giải:
Điều kiện : x khác – 1. Ta có :
Dạng 3: Viết phương trình tiếp tuyến khi biết hệ số góc k
Phương pháp:
Bài toán: Cho hàm số y = f(x) có đồ thị (C). Lập phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) với hệ số góc k cho trước.
Phương pháp giải:
Bước 1. Gọi M ( x0 ; y0 ) là tiếp điểm và tính y ’ = f ” ( x )Bước 2. Hệ số góc tiếp tuyến k = f ” ( x0 ). Giải phương trình này ta tìm được x0, thế vào hàm số tìm được y0 .Bước 3. Với mỗi tiếp điểm ta tìm được những tiếp tuyến dưới dạng như sau :d : y = y ’ 0. ( x – x0 ) + y0 .
Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số (C) song song với đường thẳng:
– Tiếp tuyến d / / đường thẳng Δ : y = ax + b => k = a .Tổng quát : phương trình tiếp tuyến d / / đường thẳng cho trước có thông số góc k = a .Sau khi lập được phương trình tiếp tuyến thì nhớ kiểm tra lại tiếp tuyến có trùng với đường thẳng d hay không. Nếu trùng thì không nhận tác dụng đó .
Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số (C) vuông góc với đường thẳng:
– Tiếp tuyến d vuông góc với đường thẳng Δ : y = ax + b => k. a = – 1 => k = – ( 1 / a ) .Tổng quát : phương trình tiếp tuyến d vuông góc với đường thẳng cho trước có thông số góc k = – ( 1 / k ) .
Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số (C) tạo với trục hoành 1 góc α:
– Tiếp tuyến tạo với trục hoành một góc α thì k = ± tanα .Tổng quát : tiếp tuyến tạo với đường thẳng Δ : y = ax + b một góc α, khi đó :
Ví dụ: Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C): y = x3 – 3x + 2 có hệ số góc bằng 9.
Giải:
Ta có : y ’ = 3×2 – 3. Gọi tiếp điểm của tiếp tuyến cần tìm là M ( x0 ; y0 ). Suy ra thông số góc tiếp tuyến là k = y ” ( x0 )
Dạng 4: Viết phương trình tiếp tuyến chứa tham số m
Phương pháp:
Dựa vào điều kiện kèm theo bài toán và những dạng toán ở trên để biện luận tìm ra tham số m thỏa mãn nhu cầu nhu yếu đề bài .
Ví dụ: Cho hàm số y = x3 – 3×2 có đồ thị hàm số (C). Gọi M là điểm thuộc đồ thị (C) có hoành độ x = 1. Tìm giá trị m để tiếp tuyến của (C) tại M song song với đường thẳng Δ: y = (m2 – 4)x + 2m – 1.
Giải:
TXD : D = RTa có : y ’ = 3×2 – 6 x .Điểm M có hoành độ x0 = 1 nên suy ra
Bài tập phương trình tiếp tuyến nâng cao
Xem thêm: Cách chứng minh đường trung trực lớp 7
Source: http://139.180.218.5
Category: tản mạn