Chào mừng quý vị đến với website của ...
Nếu chưa đăng ký, hãy nhấn vào chữ ĐK thành viên ở phía bên trái, hoặc xem phim hướng dẫn tại đây
Nếu đã đăng ký rồi, quý vị có thể đăng nhập ở ngay phía bên trái.
Bài toán giao điểm của hàm bậc ba với đường thẳng
Tương giao giữa hai đồ thị hàm số
và đường thẳng
Số giao điểm của đồ thị với đường thẳng
là số nghiệm của phương trình :
(1)
Để giải phương trình (1) thường ta nhẩm một nghiệm và chuyển về phương trình bậc hai hoặc chuyển về dạng toán 1 ở trên.
Tọa độ các giao điểm
, trong đó
là nghiệm của (1).
Ví dụ 1. Cho hàm số có đồ thị
1) Tìm để đồ thị
cắt Ox tại ba điểm phân biệt có hoành độ lớn hơn
2) Gọi là đường thẳng đi qua gốc tọa độ O và có hệ số góc
. Tìm
để đường thẳng
cắt đồ thị
tại ba điểm phân biệt
sao cho
.
Lời giải.
1) Phương trình hoành độ giao điểm của và Ox
(1)
Xét hàm số với
, ta có
Suy ra .
Bảng biến thiên :

Đồ thị cắt Ox tại ba điểm phân biệt có hoành độ lớn hơn
khi và chỉ khi phương trình (1) có ba nghiệm phân biệt lớn hớn
hay đường thẳng
cắt đồ thị hàm số
tại ba điểm phân biệt có hoành độ lớn hơn
.
Dựa vào bảng biến thiên, ta thấy điều đó xảy ra khi và chỉ khi
.
2) Phương trình đường thẳng
Phương trình
Phương trình hoành độ giao điểm của và
:
Đồ thị cắt đường thẳng
tại ba điểm phân biệt
khi và chỉ khi (*) có hai nghiệm phân biệt
. Hay
(**)
Khi đó nên
Suy ra
thỏa (**).
Vậy là những giá trị cần tìm.
Ví dụ 2. Cho hàm số (1), m là số thực
1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số khi m = 1.
2. Tìm m để đồ thị của hàm số (1) cắt trục hoành tại 3 điểm phân biệt có hoành độ thỏa mãn điều kiện :
. (ĐH Khối A – 2010).
Lời giải.
1. Bạn đọc tự làm.
2. Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị và Ox
Yêu cầu bài toán (*) có hai nghiệm phân biệt
khác 1 thỏa
Hay là:
Vậy là những giá trị cần tìm.
Bình luận:
Mẫu chốt của bài toán là chúng ta nhận ra phương trình (1) có một nghiệm
và chuyển bài toán về nghiệm của phương trình bậc ba về bài toán nghiệm của phương trình bậc hai.
Ta thấy bài toán này có hai ý:
1) (C) cắt Ox tại ba điểm phân biệt có hoành độ
2) Các hoành độ thỏa: .
Để giải quyết ý thứ nhất của bài toán ta có thể giải bằng phương pháp hàm số, chẳng hạn:
“ Tìm m để hàm số có hai cực trị trái dấu”.
Ý thứ hai ta có thể giải quyết dựa vào định lí Viet của phương trình bậc ba. Cụ thể
Nếu phương trình có ba nghiệm
thì ta có sự phân tích
. Đồng nhất hệ số hai vế ta có định lí Viet
.
Nếu giải theo cách trên thì quá phức tạp. Do đó, ta quay về cách cơ bản nhất khi giải phương trình bậc ba là nhẩm trước một nghiệm và thực hiện phép chia đa thức. Vậy là thế nào để nhẩm nghiệm dễ nhất trong trường hợp phương trình có chứa tham số? Ta biến đổi phương trình về dạng: nên
là một nghiệm thì nó phải thỏa
. Trong một số trường hợp ta có thể nhẩm nghiệm dựa vào hệ số tự do. Chẳng hạn xét phương trình
, ta ưu tiên nhẩm nghiệm với các giá trị
…Ta thấy phương trình có nghiệm
.
Ví dụ 3. Tìm để đường thẳng
cắt đồ thị (Cm):
tại ba điểm phân biệt
sao cho tam giác
có diện tích bằng
với
.
Lời giải.
Phương trình hoành độ giao điểm của d và (Cm):
Đường thẳng d cắt (Cm) tại ba điểm phân biệt có hai nghiệm phân biệt khác 0
(1) .
Gọi là hai nghiệm của (*)
Gọi
(thỏa (1))
Vậy là những giá trị cần tìm.
Ví dụ 4. Cho hàm số (C). Gọi d là đường thẳng đi qua
với hệ số góc
. Tìm
để đường thẳng d cắt đồ thị
tại 3 điểm phân biệt sao cho các tiếp tuyến tại 3 giao điểm đó cắt nhau tạo thành một tam giác vuông.
Lời giải.
Ta có phương trình đường thẳng d :.
Phương trình hoành độ giao điểm của d và (C)
Đồ thị (C) cắt đường thẳng d tại ba điểm phân biệt khi và chỉ khi (*) có hai nghiệm phân biệt
khác
. Điều này tương đương với :
(**)
Khi đó .
Ta có : nên yêu cầu bài toán được thỏa khi và chỉ khi tiếp tuyến của (C) tại B và (C) vuông góc với nhau. Hay là
Kết hợp với (**) ta có là giá trị cần tìm.
Ví dụ 5. Tìm tất cả các giá trị của tham số m để đồ thị (Cm) của hàm số
cắt tại ba điểm
sao cho
.
Lời giải.
Điều kiện cần: Giả sử cắt Ox tại ba điểm A,B,C suy ra phương trình
(*) có ba nghiệm phân biệt
và khi đó
(1)
Măt khác:
Với
So sánh hệ số của ta có:
(2).
Từ (1) và (2) suy ra có một nghiệm
.
Điều kiện đủ:
*
ba nghiệm này thỏa (1) nên
thỏa yêu cầu bài toán.
* loại.
Vậy là giá trị cần tìm.
Nguyễn Tất Thu @ 22:28 24/03/2014
Số lượt xem: 45974
- Cực trị hàm số bậc ba (24/03/14)
- Cực trị hàm số trùng phương (24/03/14)
- Tìm điều kiện để hàm số đơn điệu trên tập I (08/03/14)
Bài tập.
Bài 1. Cho hàm số
)
1) Tìm k để đường thẳng d đi qua O, có hệ số góc k cắt
tại ba điểm phân biệt O,A,B sao cho
.
2) Tìm m để
cắt đường thẳng
tại ba điểm phân biệt có hoành độ
thỏa
.
3) Tìm m để đường thẳng
cắt
tại ba điểm phân biệt
sao cho tiếp tuyến của
tại M và N vuông góc với nhau.
Bài 2. Tìm tất cả các giá trị của tham số m để đồ thị (Cm) của hàm số
cắt
tại ba điểm
sao cho
.
Bài 3. Tìm
để đồ thị
:
cắt
tại ba điểm phân biệt có hoành độ dương.
Bài 4. Tìm
để đường thẳng
cắt đồ thị (Cm):
tại ba điểm phân biệt
sao cho tam giác
có diện tích bằng
với
.
Bài 5.Cho hàm số
(C) và d là đường thẳng đi qua gốc tọa độ O có hệ số góc k. Tìm k để d cắt (C) tại ba điểm phân biệt O, A, B sao cho AB bằng
.
Bài 6. Tìm m để đồ thị hàm số
(Cm) cắt trục hoành tại ba điểm phân biệt có hoành độ
thỏa
.
Bài 7.Cho hàm số
có đồ thị là
, với
là các số thực cho trước thỏa mãn
. Chứng minh rằng
cắt trục hoành tại ba điểm có hoành độ lập thành một cấp số nhân.
Bài 8. Tìm m để đồ thị
cắt đường thẳng
tại ba điểm phân biệt có hoành độ
.
Bài 9. Viết phương trình đường thẳng
cắt đồ thị :)
tại 3 điểm phân biệt A,B,C sao cho
và
.
Bài 10. Cho hàm số
,m là tham số.Tìm m để đường thẳng d:
cắt đồ thị hàm số tại 3 điểm
và B,C đối xứng qua đường phân giác thứ nhất.
Bài 11. Tìm m để đường thẳng qua cực đại cực tiểu của đồ thị hàm số
cắt đường tròn tâm I(1;1) bán kính bằng 1 tại A, B mà diện tích tam giác IAB lớn nhất.
Bài 12. Cho hàm số
có đồ thị là (C).Chứng minh rằng khi m thay đổi thì đường thẳng d:
luôn cắt đồ thị (C) tại một điểm A cố định và tìm m để đường thẳng d cắt (C) tại ba điểm phân biệt A,B,C đồng thời B,C cùng với gốc tọa độ O tạo thành một tam giác có diện tích bằng 1.
Bài 13. Giả sử đồ thị hàm số
cắt trục hoành tại 3 điểm phân biệt
. Chứng minh rằng: 
Bài 14. Với mỗi tham số
, gọi (
) là đồ thị của hàm số:
CMR: khi
thay đổi, đường thẳng (
):
luôn cắt (
) tại một điểm A có hoành độ không đổi. Tìm
để (
) còn cắt (
) tại hai điểm nữa khác A và tiếp tuyến của (
) tại hai điểm đó song song với nhau.