Phương pháp giải và bài tập trắc nghiệm về Tiếp tuyến đi qua một điểm Toán 11 có đáp án chi tiết

PHƯƠNG PHÁP GIẢI VÀ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM VỀ TIẾP TUYẾN ĐI QUA MỘT ĐIỂM TOÁN 11 CÓ ĐÁP ÁN CHI TIẾT

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

- Gọi \(\Delta\) là đường thẳng qua A và có hệ số góc k. Khi đó \(\left( \Delta \right):y = k\left( {x - a} \right) + b\)(*)

- Để \(\Delta\) là tiếp tuyến của (C) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} f\left( x \right) = k\left( {x - a} \right) + {b_{}}\left( 1 \right)\\ f'\left( x \right) = k\left( 2 \right) \end{array} \right.\) có nghiệm.

- 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.

Câu 1.  Cho hàm số \(y = \frac{{x + 2}}{{x - 2}}\), tiếp tuyến của đồ thị hàm số kẻ từ điểm (-6;5) là

A. \(y = -x-1;y = \frac{1}{4}x + \frac{7}{2}\).

B. \(y = -x-1;y = - \frac{1}{4}x + \frac{7}{2}\).

C. \(y = -x + 1;y = - \frac{1}{4}x + \frac{7}{2}\).

D. \(y = -x + 1;y = - \frac{1}{4}x - \frac{7}{2}\).

Hướng dẫn giải:

Chọn B.

\(y = \frac{{x + 2}}{{x - 2}} \Rightarrow y' = \frac{{ - 4}}{{{{\left( {x - 2} \right)}^2}}}\)

Phương trình tiếp tuyến của đồ thị \(\left( C \right):y = \frac{{x + 2}}{{x - 2}}\) tại điểm \(M\left( {{x_0};{y_0}} \right) \in \left( C \right)\) với x₀ khác 2 là:

\(y = y'\left( {{x_0}} \right)\left( {x - {x_0}} \right) + {y_0}\)\( \Leftrightarrow y = \frac{{ - 4}}{{{{\left( {{x_0} - 2} \right)}^2}}}\left( {x - {x_0}} \right) + \frac{{{x_0} + 2}}{{{x_0} - 2}}\)

Vì tiếp tuyến đi qua điểm (-6;5) nên ta có \(5 = \frac{{ - 4}}{{{{\left( {{x_0} - 2} \right)}^2}}}\left( { - 6 - {x_0}} \right) + \frac{{{x_0} + 2}}{{{x_0} - 2}}\)

\( \Leftrightarrow 4x_0^2 - 24{x_0} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} {x_0} = 0\\ {x_0} = 6 \end{array} \right.\)

Vậy có hai tiếp tuyến thỏa đề bài là: y = -x-1 và \(y = -\frac{1}{4}x + \frac{7}{2}\).

Câu 2. Tiếp tuyến kẻ từ điểm (2;3) tới đồ thị hàm số \(y = \frac{{3x + 4}}{{x - 1}}\) là

A. y =  - 28x + 59; y = x + 1.

B. y = -24x + 51; y = x + 1.

C. y =  - 28x + 59.

D. y =  - 28x + 59; y = -24x + 51.

Hướng dẫn giải:

Chọn C.

\(y = \frac{{3x + 4}}{{x - 1}} \Rightarrow y' = \frac{{ - 7}}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}}\)

Phương trình tiếp tuyến của đồ thị \(\left( C \right):y = \frac{{3x + 4}}{{x - 1}}\) tại điểm \(M\left( {{x_0};{y_0}} \right) \in \left( C \right)\) với \({x_0} \ne 2\) là:

\(y = y'\left( {{x_0}} \right)\left( {x - {x_0}} \right) + {y_0}\)

\( \Leftrightarrow y = \frac{{ - 7}}{{{{\left( {{x_0} - 1} \right)}^2}}}\left( {x - {x_0}} \right) + \frac{{3{x_0} + 4}}{{{x_0} - 1}}\)

Vì tiếp tuyến đi qua điểm (2;3) nên ta có \(3 = \frac{{ - 7}}{{{{\left( {{x_0} - 1} \right)}^2}}}\left( {2 - {x_0}} \right) + \frac{{3{x_0} + 4}}{{{x_0} - 1}}\)\( \Leftrightarrow {x_0} = \frac{3}{2}\).

Vậy có một tiếp tuyến thỏa đề bài là: y = -28x + 59.

Câu 3. Cho hàm số \(y = \frac{{{x^2} + x + 1}}{{x + 1}}\) có đồ thị (C). Phương trình tiếp tuyến của (C) đi qua điểm A(-1;0) là:

A. \(y = \frac{3}{4}x\)

B. \(y = \frac{3}{4}\left( {x + 1} \right)\)

C. \(y = 3\left( {x + 1} \right)\)

D. y = 3x + 1

Hướng dẫn giải:

Chọn B.

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

Vì \(A\left( { - 1;0} \right) \in d\) suy ra \(d:{\rm{ }}y = k\left( {x + 1} \right)\)

d tiếp xúc với (C) khi hệ \(\left\{ \begin{array}{l} \frac{{{x^2} + x + 1}}{{x + 1}} = k(x + 1)\mathop {}\nolimits_{}^{} (1)\\ \frac{{{x^2} + 2x}}{{{{(x + 1)}^2}}} = k\mathop {}\nolimits_{} \mathop {}\nolimits_{} \mathop {}\nolimits_{} \mathop {}\nolimits_{} (2) \end{array} \right.\) có nghiệm

Thay (2) vào (1) ta được x = 1 ⇒ \(k = y'(1) = \frac{3}{4}\).

Vậy phương trình tiếp tuyến của (C) đi qua điểm A(-1;0) là: \(y = \frac{3}{4}\left( {x + 1} \right)\)

Câu 4. Qua điểm A(0;2) có thể kẻ được bao nhiêu tiếp tuyến với đồ thị của hàm số \(y = {x^4} - 2{x^2} + 2\)

A. 2

B. 3

C. 0

D. 1

Hướng dẫn giải:

Chọn B.

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

Vì \(A(0;2) \in d\) nên phương trình của d có dạng: y = kx + 2

Vì d tiếp xúc với đồ thị (C) nên hệ \(\left\{ \begin{array}{l} {x^4} - 2{x^2} + 2 = kx + 2{\rm{ (1)}}\\ 4{x^3} - 4x = k{\rm{ (2)}} \end{array} \right.\) có nghiệm

Thay (2) vào (1) ta suy ra được \(\left[ \begin{array}{l} x = 0\\ x = \pm \sqrt {\frac{2}{3}} \end{array} \right.\)

Chứng tỏ từ A có thể kẻ được 3 tiếp tuyến đến đồ thị (C)

Câu 5. Cho hàm số \(y = - {x^4} + 2{x^2}\) có đồ thị (C). Xét hai mệnh đề:

(I) Đường thẳng \(\Delta :\;y = 1\) là tiếp tuyến với (C) tại M(-1;1) và tại N(1;1)

(II) Trục hoành là tiếp tuyến với (C) tại gốc toạ độ

Mệnh đề nào đúng?

A. Chỉ (I)

B. Chỉ (II)

C. Cả hai đều sai

D. Cả hai đều đúng

Hướng dẫn giải:

Chọn đáp án D.

Ta có \(y'( - 1) = y'( - 1) = 0 \Rightarrow \) (I) đúng.

Ta có \(y'(0) = 0 \Rightarrow \) (II) đúng.

Câu 6. Cho hàm số \(y = {x^3} - 6{x^2} + 9x - 1\,\) có đồ thị là (C). Từ một điểm bất kì trên đường thẳng x = 2 kẻ được bao nhiêu tiếp tuyến đến (C):

A. 2.

B. 1.

C. 3.

D. 0.

Hướng dẫn giải:

Chọn đáp án B.

Xét đường thẳng kẻ từ một điểm bất kì trên đường thẳng x = 2 có dạng \(\Delta :\;y = k(x - 2) = k{\rm{x - 2k}}\).

\(\Delta\) là tiếp tuyến của (C) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {x^3} - 6{x^2} + 9{\rm{x - 1 = kx}} - 2k\\ {\rm{3}}{{\rm{x}}^2} - 12{\rm{x}} + 9 = k \end{array} \right.\) có nghiệm \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 2{x^3} - 12{x^2} + 24{\rm{x - 17 = 0}}\\ {\rm{3}}{{\rm{x}}^2} - 12{\rm{x}} + 9 = k \end{array} \right.\)

Phương trình bậc ba có duy nhất một nghiệm tương ứng cho ta một giá trị k. Vậy có một tiếp tuyến.

Câu 7. Đường thẳng y = 3x + m là tiếp tuyến của đồ thị hàm số \(y = {x^3} + 2\) khi m bằng

A. 1 hoặc -1.

B. 4 hoặc 0.

C. 2 hoặc -2.

D. 3 hoặc -3.

Hướng dẫn giải:

Chọn B.

Đường thẳng y = 3x + m và đồ thị hàm số \(y = {x^3} + 2\) tiếp xúc nhau

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {x^3} + 2 = 3x + m\\ 3{x^2} = 3 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} m = {x^3} - 3x + 2\\ x = \pm 1 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} m = 0\\ m = 4 \end{array} \right.\)

Câu 8. Định m để đồ thị hàm số \(y = {x^3} - m{x^2} + 1\) tiếp xúc với đường thẳng d: y = 5?

A. m = -3.

B. m = 3.

C. m = -1.

D. m = 2.

Hướng dẫn giải:

Chọn A.

Đường thẳng \(y = {x^3} - m{x^2} + 1\) và đồ thị hàm số y = 5 tiếp xúc nhau

\(\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {x^3} - m{x^2} + 1 = 5\,\,\,(1)\\ 3{x^2} - 2mx = 0\,\,\,\,\,\,(2) \end{array} \right.\) có nghiệm.

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

+ Với x = 0 thay vào (1) không thỏa mãn.

+ Với \(x = \frac{{2m}}{3}\) thay vào (1) ta có: \({m^3} = - 27 \Leftrightarrow m = - 3\).

Câu 9. Phương trình tiếp tuyến của (C): \(y = {x^3}\) biết nó đi qua điểm M(2;0) là:

A. \(y = 27x \pm 54\).

B. \(y = 27x - 9 \vee y = 27x - 2\).       

C. \(y = 27x \pm 27\).

D. \(y = 0\,\, \vee \,y = 27x - 54\).

Hướng dẫn giải:

Vậy chọn D.

+ \(y' = 3{x^2}\).

+ Gọi \(A({x_0};\,{y_0})\) là tiếp điểm. PTTT của (C) tại \(A({x_0};\,{y_0})\) là:

\(y = 3x_0^2\left( {x - {x_0}} \right) + x_0^3\,\,\,\,\,\,\,\,(d)\)

+ Vì tiếp tuyến (d) đi qua M(2;0) nên ta có phương trình:

\(3x_0^2\left( {2 - {x_0}} \right) + x_0^3\, = 0\, \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} {x_0} = 0\\ {x_0} = 3 \end{array} \right.\)

+ Với \({x_0} = 0\) thay vào  ta có tiếp tuyến y = 0.

+ Với \({x_0} = 3\) thay vào  ta có tiếp tuyến y = 27x - 54.

Câu 10. Cho hàm số \(y = {x^2} - 5x - 8\) có đồ thị (C). Khi đường thẳng y = 3x + m tiếp xúc với (C) thì tiếp điểm sẽ có tọa độ là:

A. M(4;12).

B. M(-4;12).

C. M(-4;-12).

D. M(4;-12).

Hướng dẫn giải:

Đáp án D.

Đường thẳng d:y = 3x + m tiếp xúc với (C) ⇒ d là tiếp tuyến với (C) tại \(M\left( {{x_0};\;{y_0}} \right)\)

\(y' = 2x - 5 \Rightarrow y'\left( {{x_0}} \right) = 3 \Leftrightarrow 2{x_0} - 5 = 3 \Leftrightarrow {x_0} = 4;{y_0} = - 12\)

{-- Để xem nội dung từ câu 11 đến câu 22 và đáp án của tài liệu các em vui lòng xem ở phần xem online hoặc tải về --}

Trên đây là trích dẫn một phần nội dung tài liệu Phương pháp giải và bài tập trắc nghiệm về Tiếp tuyến đi qua một điểm Toán 11 có đáp án chi tiết. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.

Chúc các em học tốt!