Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Bài viết Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm.

*Ý nghĩa hình học của đạo hàm:

Đạo hàm của hàm số y= f(x) tại điểm x0 là hệ số góc của tiếp tuyến với đồ thị (C) của hàm số tại điểm M0(x0; f(x0) ).

Khi đó phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm M0 là:

y–y0=f' (x0).(x–x0)

Cho (C) là đồ thị của hàm số y= f(x) và điểm A( a ; b).Viết phương trình tiếp tuyến với (C) biết tiếp tuyến đi qua A.

- Gọi ∆ là đường thẳng qua A và có hệ số góc k.

Khi đó tiếp tuyến ∆ có dạng : y= k(x- a)+ b (*)

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

- Thay (2) vào (1) ta có phương trình ẩn x. Tìm x thay vào (2) tìm k thay vào (*) ta có phương trình tiếp tuyến cần tìm.

Ví dụ 1 : Cho hàm số y=2x4-4x2-1 có đồ thị là (C). Viết phương trình tiếp tuyến của (C), biết tiếp tuyến đi qua A( 1; -3).

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Hướng dẫn giải

Ta có y'=8x3-8x

Gọi M(x0; 2x04- 4x02-1) là một điểm thuộc đồ thị hàm số (C).

Tiếp tuyến ∆ tại M có phương trình:

y=(8x03-8x0)(x-x0)+2x04-4x02-1 ( *)

Vì tiếp tuyến ∆ đi qua A( 1; -3)nên ta có

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

+ Với x0 = 1 thay vào (*) ta được phương trình tiếp tuyến: y= -3.

+ Với x0= -1 thay vào (*) ta được phương trình tiếp tuyến: y= -3.

+ Với x0= 1/3 thay vào (*) ta được phương trình tiếp tuyến:

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Ví dụ 2. Cho ( C) là đồ thị của hàm số: y= x3+ 3x2 – 6x+ 1. Viết phương trình tiếp tuyến của ( C) đi qua điểm N( 0; 1) .

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Hướng dẫn giải

Gọi M( x0; y0 ) là tiếp điểm

Ta có đạo hàm của hàm số đã cho là: y'= 3x2+6x-6

Phương trình tiếp tuyến có dạng:

Vì tiếp tuyến đi qua N( 0;1) nên ta có:

1=(3x02+6x0-6)(-x0)+x03+3x02-6x0+1

⇔2x03+3x02=0 ⇔x0=0,x0=-3/2

+ Nếu x0= 0 ⇒ y’(x0)= - 6.

⇒ Phương trình tiếp tuyến: y= -6x+ 1.

+ Nếu x0=-3/2 thì y' (x0 )= (- 33)/4; y0= 107/8

⇒ Phương trình tiếp tuyến: y'=-33/4(x+3/2)+107/8=-33/4 x+1

Chọn C.

Ví dụ 3 Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số: y=x4+x2+1 biết tiếp tuyến đi qua điểm M( -1; 3).

A. y= -6x - 2       B. y= -6x- 9       C. y= -6x- 3       D. y= - 6x- 4

Hướng dẫn giải

Ta có đạo hàm : y’= 43 + 2x. Gọi M( x0; y0) là tiếp điểm.

Phương trình tiếp tuyến có dạng:

y=(4x03+2x0)(x-x0)+x04+x02+1

Vì tiếp tuyến đi qua M( -1; 3) nên ta có:

⇔(x0+1)2 (3x02-2x0+2)=0

⇔x0=-1 ⇒y0=3,y'(x0)=-6

Phương trình tiếp tuyến: y – 3= - 6( x+ 1) hay y= - 6x – 3

Chọn C.

Ví dụ 4. Cho hàm số y=2x+2/x-1 (C). Viết phương trình tiếp tuyến của (C), biết tiếp tuyến đi qua điểm A( 4; 3)

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Hướng dẫn giải

Hàm số xác định với mọi

.

Ta có đạo hàm

Gọi M( x0; y0) là tiếp điểm, suy ra phương trình tiếp tuyến của (C):

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Ví dụ 5. Tìm trên (C) : y= 2x3- 3x2 + 1 những điểm M sao cho tiếp tuyến của (C) tại M cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng 8.

A. M( 1; 0)       B. M(- 2; - 27)       C. M( -1; - 4)        D. M( 2; 5)

Hướng dẫn giải

Giả sử M(x0;y0)∈(C) ⇔ y0=2x03-3x02+1.

Ta có đạo hàm: y'=6x2-6x.

Phương trình tiếp tuyến ⇔ tại M: y=(6x02-6x0)(x-x0)+2x03-3x02+1.

Gọi giao điểm của tiếp tuyến ∆ và trục tung là P ⇒ P( 0; 8)

⇔ đi qua P( 0; 8) nên thay tọa độ điểm M vào phương trình∆ ta được

8=-4x03+3x02+1 ⇔ x0=-1.

Vậy M(-1; - 4)

Chọn C.

Ví dụ 6: Cho hàm số (C): y = (x+2)/(x-2) . Viết phương trình tiếp tuyến đi qua A(-6;5) của đồ thị (C).

A: y=x+1        B: y=-x-1        C: y=-x+1        D: Đáp án khác

Hướng dẫn giải

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Ví dụ 7.Cho hàm số y=(2x+1)/(x-1) (C). Viết phương trình tiếp tuyến của (C) biết tiếp tuyến đi qua A( -7; 5).

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Hướng dẫn giải

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Câu 1: Cho hàm số y=x3-3x2-9x+1có đồ thị là (C). Viết phương trình tiếp tuyến của (C), biết tiếp tuyến đi qua điểm A( -1; 6) .

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Lời giải:

Ta có: y'=3(x2-2x-3). Gọi M(x0; y0) là tiếp điểm.

Phương trình tiếp tuyến ∆ tại M là:

y=3(x02-2x0-3).( x- x0 )+ x03-3x02-9x0+1 ( *)

Do tiếp tuyến đi qua A nên ta có phương trình

6=3(x02-2x0-3)(-1-x0)+x03-3x02-9x0+1

⇔x03-3x0-2=0⇔(x0+1)2 (x0-2)=0

⇔x0=-1,x0=2

+ Với x0= -1thay vào (*) ta có phương trình tiếp tuyến là: y= 6

+ Với x0= 2 thay vào (*) ta có phương trình tiếp tuyến là y= -9x - 3

Chọn D.

Câu 2: Tiếp tuyến kẻ từ điểm (2; 3) tới đồ thị (C) của hàm số y = (3x+4)/(x-1) là

A. y= -28x+ 59; y= x+ 1.        B. y= -24x + 51; y= x+ 1.

C. y= -28x + 59.        D. y= -28 x+ 59; y= -24 x+ 51

Lời giải:

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Câu 3: Cho hàm số y= (x2+x+1)/(x+1) có đồ thị (C). Phương trình tiếp tuyến của (C) đi qua điểm

A( -1;0) là:

A. y= 3/4 x       B. y= 3/4 ( x+1)       C. y= 3( x+ 1)       D. y= 3x+1

Lời giải:

Gọi d là phương trình tiếp tuyến của (C) có hệ số góc k.

Vì A( -1;0) ∈d suy ra đường thẳng d có dạng: y= k( x+ 1)

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Thay (2) vào (1) ta được x= 1 ⇒ k= y' (1)= 3/4.

Vậy phương trình tiếp tuyến của (C) đi qua điểm A( -1; 0) là: y= 3/4( x+1)

Chọn B.

Câu 4: Qua điểm A( 0; 2) có thể kẻ được bao nhiêu tiếp tuyến với đồ thị (C) của hàm số

y= x4- 2x2+ 2

A. 2       B. 3       C.0       D. 1

Lời giải:

Gọi d là tiếp tuyến của đồ thị hàm số đã cho.

Đường thẳng d đi qua A(0; 2) và có hệ số góc k nên phương trình của d có dạng: y= kx+ 2

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Câu 5: Phương trình tiếp tuyến của (C): y= x3 biết nó đi qua điểm M( 2; 0) là:

A. y= 27 x+ 54 và y= 27x- 54.       B. y= 27 x- 9 và y= 27 x - 2.

C. y= 27 x+ 27 và y= 27 x- 27.       D. y= 0 và y= 27x - 54.

Lời giải:

+ Đạo hàm y’= 3x2

+ Gọi A( x0 ; y0) là tiếp điểm. Phương trình tiếp tuyến của (C) tại A là:

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

+ Với x0= 0 thay vào (d) ta có tiếp tuyến y= 0.

+ Với x0 = 3 thay vào (d) ta có tiếp tuyến y= 27x- 54.

Chọn D

Câu 6: Cho hàm số f(x) =x2/4-x+1 , có đồ thị (C). Từ điểm M( 2; -1) có thể kẻ đến (C) hai tiếp tuyến phân biệt. Hai tiếp tuyến này có phương trình:

A. y= -x+ 1và y= x+ 3.        B. y= 2x- 5 và y= -2x + 3.

C. y= -x +1 và y = x - 3.        D.y= x+ 1và y= -x- 3.

Lời giải:

Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đi qua 1 điểm

Câu 7: Cho đồ thị (C) của hàm số y= x2+ 2x+ 3. Viết phương trình tiếp tuyến d của đồ thị hàm số biết đường thẳng d đi qua điểm A( 1 ; 6).

A. y= 2x- 3        B. y= 3x+ 3        C.y= 4x+ 2        D. y= -x+ 7

Lời giải:

+ Đạo hàm : y’= 2x+ 2

+ Gọi M(x0;x02+2x0+3) là điểm thuộc đồ thị (C)

⇒ Phương trình tiếp tuyến tại M là :

y=( 2x0+2)(x- x0 )+ x02+2x0+3 ( *)

+ Do tiếp tuyến d đi qua điểm A( 1 ; 6) nên ta có :

6= ( 2x0+2)(1- x0 )+ x02+2x0+3

⇔ 2x0-2x02+2-2x0+ x02+2x0+3=6

⇔ -x02+2x0-1= 0 ⇔ x0= 1

Thay vào (*) ta được phương trình tiếp tuyến cần tìm là ;

y= 4x+ 2

chọn C.


Giải bài tập lớp 11 sách mới các môn học