btvn.vn

Đối xứng, giao điểm và đọc đồ thị

Lưu trên thiết bị này
Ứng dụng đạo hàm và đồ thị · Chọn bài khác

Đọc hình để trả lời đúng câu hỏi

Sau khi khảo sát, đồ thị còn giúp nhận dạng tâm/trục đối xứng và đếm giao điểm. Ta cần phân biệt điểm trên đường cong, điểm trên tiệm cận và tâm đối xứng. Không phải mọi điểm được đánh dấu trên hình đều thuộc đồ thị.

Tâm và trục đối xứng

Tâm I nghĩa là quay nửa vòng quanh I, hình trùng lại. Trục đối xứng là đường thẳng chia hình thành hai phần đối xứng qua phép phản chiếu. - Hàm bậc ba: tâm có x₀=−b/(3a), tung độ f(x₀). - Phân thức bậc nhất/bậc nhất không suy biến: tâm là giao tiệm cận đứng và ngang; hai đường phân giác của góc tạo bởi chúng là hai trục đối xứng. - Phân thức bậc hai/bậc nhất không suy biến: tâm là giao tiệm cận đứng và xiên; hai đường phân giác của các góc tạo bởi chúng cũng là trục đối xứng. Khi nhận trục từ hình, hai trục đó chia đôi các góc giữa các tiệm cận; không lấy chính đường tiệm cận làm trục.

Ví dụ 1 — Tâm khác trục

Với $f(x)=2+7/(x-3)$, hai tiệm cận là x=3 và y=2. Tâm là I(3;2). Vì hai tiệm cận vuông góc, các đường phân giác có phương trình y−2=x−3 và y−2=−(x−3), tức y=x−1 và y=−x+5.
Đồ thị 2+7/(x−3), tâm (3;2), tiệm cận x=3,y=2 và hai trục phân giác y=x−1,y=−x+5.
Tâm là một điểm; trục đối xứng là một đường thẳng.
Mở hình lớn
Có thể thấy tính đối xứng tâm bằng cách đặt X=x−3, Y=y−2: khi đó Y=7/X. Thay (X,Y) bằng (−X,−Y) vẫn thỏa mãn. Hai trục phân giác X=Y và X=−Y cũng giữ phương trình XY=7. Với tiệm cận đứng x=h và xiên y=ax+b, muốn viết hai đường phân giác có thể dùng công thức khoảng cách đến hai đường: $$\frac{y-ax-b}{\sqrt{a^2+1}}=\pm(x-h).$$ Đây là công thức để viết phương trình khi đề yêu cầu; nhận dạng trên hình chỉ cần nhớ hai đường chia đôi góc.

Thử: giao hai tiệm cận

Hàm $g(x)=x-5+15/(x+2)$ có tâm đối xứng nào?
Chọn một đáp án

Ví dụ 2 — Đếm giao điểm với đường ngang

Xét đồ thị $f(x)=x^3-3x$ ở bài khảo sát hàm bậc ba. Tìm số nghiệm phân biệt của f(x)=m.
Đồ thị x³−3x cùng các đường ngang y=0 và y=2: y=0 có ba giao điểm, y=2 có hai giao điểm phân biệt.
Đếm các giao điểm khác nhau, không đếm bội nghiệm.
Mở hình lớn
Mỗi nghiệm là hoành độ một giao điểm của đồ thị với đường y=m. Đồ thị có cực đại 2, cực tiểu −2; mỗi nhánh giữa các mốc là đơn điệu. - Nếu −2<m<2: ba giao điểm, nên ba nghiệm phân biệt. - Nếu m=−2 hoặc m=2: hai giao điểm phân biệt, trong đó một điểm tại cực trị. - Nếu m<−2 hoặc m>2: một giao điểm. Chẳng hạn m=0 cho ba nghiệm −√3,0,√3; m=2 cho hai nghiệm −1 và 2 vì $x^3-3x-2=(x-2)(x+1)^2$. Nghiệm kép −1 vẫn chỉ tính là một nghiệm phân biệt.

Thử: giao với một đường xiên

Tìm giao điểm của $y=(x+1)/(x-2)$ và $y=x+1$.
Chọn một đáp án

Chọn công thức phù hợp với đồ thị

Trước khi thử các điểm, hãy loại những công thức sai đặc trưng rõ ràng: họ hàm, miền bị ngắt, tiệm cận, chiều hai đầu và số cực trị. Sau đó dùng giao Oy hoặc một điểm chính xác trên hình để phân biệt các phương án còn lại. Ví dụ đường cong có tiệm cận x=1, y=2 thì không thể là đa thức bậc ba. Nhưng hai tiệm cận ấy chưa xác định duy nhất hàm số: các hàm 2+1/(x−1) và 2+3/(x−1) cùng có hai tiệm cận đó. Cần thêm dữ kiện, chẳng hạn giá trị tại một điểm.

Bài luyện 1

Đồ thị có dạng $y=2+k/(x-1)$, k≠0, và đi qua (0;−1). Tìm k.
Chọn một đáp án

Bài luyện 2

Phương trình $x^3-3x=3$ có bao nhiêu nghiệm thực phân biệt?
Chọn một đáp án

Bài luyện 3

Đồ thị phân thức bậc nhất/bậc nhất có tiệm cận x=−1,y=3. Nêu tâm và hai trục đối xứng.
Chọn một đáp án

Luyện sau cụm khảo sát

Trong kho đạo hàm, chọn các nhóm khảo sát bậc ba, phân thức bậc nhất/bậc nhất, bậc hai/bậc nhất, chọn bảng biến thiên và đọc đặc trưng đồ thị. Bắt đầu bằng các câu đúng họ hàm vừa học; những bài ghép nhiều kiến thức hoặc tham số phức tạp cần luyện tiếp sau khi vững bước cơ bản.

Đang học