Đáp án và lời giải
Bài tập Thiết lập phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại một điểm thuộc đồ thị lớp 11 (có lời giải)
Câu 1
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: D
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: D
Tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm M(3; 12) có hệ số góc là:
.
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm M(3; 12) là:
y = – 4(x – 3) + 12 hay y = – 4x + 24.
Câu 2
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: B
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: B
Tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm có hệ số góc là:
.
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm là:
hay .
Câu 3
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: C
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: C
Ta có .
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm H có hoành độ bằng 6 và hệ số góc bằng là:
hay .
Câu 4
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: C
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: C
Xét phương trình hoành độ giao điểm . Giải phương trình này ta được x = 1.
Suy ra giao điểm của (C) với trục hoành là A(1; 0).
Tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm A(1; 0) có hệ số góc là:
.
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm A(1; 0) là:
hay .
Câu 5
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: A
Với x = 0 ta có y = 0 + 5 ∙ 0 – 6 = – 6.
Suy ra giao điểm của (C) với trục tung là A(0; – 6).
Tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm A(0; – 6) có hệ số góc là:
.
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm A(0; –6) là:
y = 5(x – 0) – 6 hay y = 5x – 6.
Câu 6
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: D

Câu 7
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: D

Câu 8
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: B
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là: B
Tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm A (1; 1) có hệ số góc là:
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm A (1; 1) là:
hay .
Câu 9
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: D

Câu 10
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: D

Câu 11
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: B
Đáp án đúng là: B
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y = f(x) tại điểm P(x; y) có dạng:
y – y = f′(x)(x – x)
Theo giả thiết, đồ thị hàm số có tiếp điểm M(2; 1) nên x = 2 và y = 1
Hệ số góc của tiếp tuyến tại M(2; 1) là k = f′(2) = 5
Thay x = 2, y = 1 và f′(2) = 5 vào công thức phương trình tiếp tuyến, ta có:
y – 1 = 5(x – 2) ⇔ y – 1 = 5x – 10 ⇔ y = 5x – 9
Vậy phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm M(2; 1) là y = 5x – 9.
Câu 12
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Đáp án đúng là: A
Hệ số góc của tiếp tuyến của đồ thị hàm số y = f(x) tại điểm P(x; f(x)) là đạo hàm f′(x)
Ta có: f′(x) = (x + 1)′ = 3x
Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm có hoành độ x = 1 là: k = f′(1) = 3 ⋅ 1 = 3
Vậy hệ số góc của tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm có hoành độ x = 1 là f′(1) = 3.
Câu 13
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: C
Đáp án đúng là: C
Phương trình hoành độ giao điểm: x − 3x + 2 = –2 ⇔
Ta có: y' = f'(x) = 3x – 6x
Với x = –1 ⇒
⇒ Phương trình tiếp tuyến cần tìm là:
y – (–2) = 9[x – (–1)] ⇔ y + 2 = 9x + 9 ⇔ y = 9x + 7
Với x = 2 ⇒
⇒ Phương trình tiếp tuyến cần tìm là: y – (–2) = 0(x – 2) ⇔ y = –2
Vậy phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại các giao điểm là y = 9x + 7 và y = –2.
Câu 14
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: B
Đáp án đúng là: B
Ta có: y′ = (x – 3x + 2)′ = 3x – 6x
Vì tiếp tuyến song song với đường thẳng d: y = 9x + 7 nên tiếp tuyến có hệ số góc k = 9
Gọi x là hoành độ tiếp điểm của tiếp tuyến với đồ thị hàm số
Ta có: y′(x) = k ⇔ 3x – 6x = 9 ⇔ 3x – 6x – 9 = 0 ⇔
Với x = –1 ⇒ y = (–1) – 3(–1) + 2 = –2
Phương trình tiếp tuyến tại điểm M(–1; –2) là:
y – (–2) = 9[x – (–1)] ⇔ y + 2 = 9x + 9
⇔ y = 9x + 7 (loại vì trùng với đường thẳng đã cho)
Với x = 3 ⇒ y = 3 – 3 ⋅ 3 + 2 = 2
Phương trình tiếp tuyến tại điểm M(3; 2) là:
y – 2 = 9(x – 3) ⇔ y – 2 = 9x – 27 ⇔ y = 9x – 25 (thỏa mãn)
Vậy phương trình tiếp tuyến thỏa mãn yêu cầu bài toán là y = 9x – 25.
Câu 15
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: D
Đáp án đúng là: D
Hệ số góc của tiếp tuyến của đồ thị hàm số y = f(x) tại điểm có hoành độ x là k = f′(x)
Ta có: y′ = (–x + 2x + 1)′ = –3x + 4x
Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm x = –1 là:
k = y′(–1) = –3(–1) + 4(–1) = –3 ⋅ 1 – 4 = –7
Vậy hệ số góc của tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm x = –1 là –7.
Câu 16
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Đúng
b) Đúng
c) Sai
d) Đúng
Đáp án: a) Đúng. b) Đúng. c) Sai. d) Đúng.
a) Đúng. Với hoành độ x = –1, tung độ tiếp điểm là: y = f(–1) = 2(–1) = –2
Do đó, tiếp điểm là M(–1; –2)
Ta có: k = f′(–1) = =
= = 2 = 6
Hệ số góc của tiếp tuyến tại M là k = f′(–1) = 6.
b) Đúng. Phương trình tiếp tuyến của (C) tại M(–1; –2) là:
y – (–2) = 6[x – (–1)] ⇔ y + 2 = 6x + 6 ⇔ y = 6x + 4
Thay A(0; 4) vào phương trình tiếp tuyến: 4 = 6 ⋅ 0 + 4 ⇔ 4 = 4 (luôn đúng)
Vậy phương trình tiếp tuyến đi qua điểm A(0; 4).
c) Sai. Hoành độ giao điểm của tiếp tuyến y = 6x + 4 và đường thẳng d: y = 3x là nghiệm của phương trình: 6x + 4 = 3x ⇔ 3x = –4 ⇔ x = ≠ 4
Vậy phương trình tiếp tuyến cắt đường thẳng d tại điểm có hoành độ bằng .
d) Đúng. Đường thẳng ∆: y = x có hệ số góc k =
Tích hai hệ số góc: k ⋅ k = 6 ⋅ = –1.
Do đó, phương trình tiếp tuyến của (C) tại M vuông góc với đường thẳng ∆.
Câu 17
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Đúng
b) Đúng
c) Đúng
d) Sai
Đáp án: a) Đúng. b) Đúng. c) Đúng. d) Sai.
a) Đúng. Tập xác định của hàm số là D = ℝ\{–1}
f(x) – f(x) = =
Lập tỉ số:
⇒ y'(x) =
Đường thẳng d: x – 2y + 2 = 0 ⇔ y = x + 1 có hệ số góc k =
Do tiếp tuyến vuông góc với d nên hệ số góc của tiếp tuyến là k = –1 : = –2
Gọi x là hoành độ tiếp điểm, ta có:
y′(x) = –2 ⇔ = –2 ⇔ (x + 1) = 4 ⇔
Với x = 1 ⇒ y = 5, phương trình tiếp tuyến y – 5 = –2(x – 1) ⇔ y = –2x + 7
Với x = –3 ⇒ y = –3, phương trình tiếp tuyến y – (–3) = –2[x – (–3)] ⇔ y = –2x – 9
Vậy có hai phương trình tiếp tuyến thỏa mãn là y = –2x + 7 và y = –2x – 9.
b) Đúng. Đường thẳng d có hệ số góc k =
Vì tiếp tuyến vuông góc với đường thẳng d nên hệ số góc k của tiếp tuyến thỏa mãn:
k ⋅ k = –1 ⇔ k ⋅ = –1 ⇔ k = –2
Vậy hệ số góc của tiếp tuyến bằng –2.
c) Đúng. Từ câu a, ta có hai phương trình tiếp tuyến là y = –2x + 7 và y = –2x – 9
Thay A(1; 5) vào phương trình tiếp tuyến y = –2x + 7, ta được:
5 = –2 ⋅ 1 + 7 ⇔ 5 = 5 (luôn đúng)
Do đó, tiếp tuyến y = –2x + 7 đi qua điểm A(1; 5).
d) Sai. Thay B(1; –7) vào hai phương trình tiếp tuyến tìm được ở câu a:
Thay vào y = –2x + 7: –7 = –2 ⋅ 1 + 7 ⇔ –7 = 5 (sai)
Thay vào y = –2x – 9: –7 = –2 ⋅ 1 – 9 ⇔ –7 = –11 (sai)
Vậy không có phương trình tiếp tuyến nào đi qua điểm B(1; –7).
Câu 18
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Đúng
b) Sai
c) Đúng
d) Đúng
Đáp án: a) Đúng. b) Sai. c) Đúng. d) Đúng.
a) Đúng. Giao điểm của đồ thị (C) với trục tung có hoành độ x = 0
Thay x = 0 vào hàm số, ta có tung độ tiếp điểm y = 0 + 3 ⋅ 0 + 1 = 1
Ta có: f′(0) = = 3
Hệ số góc của tiếp tuyến tại M(0; 1) là: k = y′(0) = 2 ⋅ 0 + 3 = 3
Phương trình tiếp tuyến của (C) tại giao điểm với trục tung là:
y – 1 = 3(x – 0) ⇔ y = 3x + 1
Hệ số góc của phương trình tiếp tuyến tại giao điểm với trục tung là k = y′(0) = 3.
b) Sai. Thay A(1; 3) vào phương trình tiếp tuyến y = 3x + 1, ta có:
3 = 3 ⋅ 1 + 1 ⇔ 3 = 4 (vô lý)
Do đó, phương trình tiếp tuyến không đi qua điểm A(1; 3).
c) Đúng. Phương trình hoành độ giao điểm của tiếp tuyến y = 3x + 1 và đường thẳng y = 2x + 1 là:
3x + 1 = 2x + 1 ⇔ x = 0
Vậy phương trình tiếp tuyến cắt đường thẳng y = 2x + 1 tại điểm có hoành độ bằng 0.
d) Đúng. Đường thẳng y = –x + 1 có hệ số góc k′ = –
Tích hai hệ số góc: k ⋅ k′ = 3 ⋅ = –1
Do đó, phương trình tiếp tuyến vuông góc với đường thẳng y = x + 1.
Câu 19
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Sai
b) Sai
c) Đúng
d) Đúng
Đáp án: a) Sai. b) Sai. c) Đúng. d) Đúng.
a) Sai. Tập xác định: D = ℝ \{1}
Với x ≠ 1, lấy x ∈ D, x ≠ x
f(x) – f(x) = =
Lập tỉ số:
⇒ y′(x) =
Hệ số góc của tiếp tuyến tại x = –1 là: k = y′(–1) = = –1
Tung độ tiếp điểm với x = –1: y = = –2 ⇒ M(–1; –2)
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm M(–1; –2) là:
y – (–2) = –1[x – (–1)] ⇔ y + 2 = –x – 1 ⇔ y = –x – 3
⇒ Hệ số góc của phương trình tiếp tuyến bằng –1 ≠ 1.
b) Sai. Thay tọa độ điểm M(–1; 2) vào phương trình tiếp tuyến y = –x – 3:
2 = –(–1) – 3 ⇔ 2 = –2 (vô lý)
Phương trình tiếp tuyến không đi qua điểm M(–1; 2).
c) Đúng. Phương trình hoành độ giao điểm của tiếp tuyến y = –x – 3 và đường thẳng y = 2x + 1 là:
–x – 3 = 2x + 1 ⇔ –3x = 4 ⇔ x =
Phương trình tiếp tuyến cắt đường thẳng y = 2x + 1 tại điểm có hoành độ bằng .
d) Đúng. Đường thẳng y = x + 1 có hệ số góc k′ = 1.
Tích hai hệ số góc: k ⋅ k′ = (–1) ⋅ 1 = –1.
Do đó, phương trình tiếp tuyến vuông góc với đường thẳng y = x + 1.
Câu 20
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Đúng
b) Sai
c) Đúng
d) Đúng
Đáp án: a) Đúng. b) Sai. c) Đúng. d) Đúng.
a) Đúng. Với x = 3, thay vào hàm số ta được tung độ tiếp điểm: y = 3 – 3 ⋅ 3 + 1 = 1
Do đó, tọa độ tiếp điểm là M(3; 1).
b) Sai. Ta có y' = f'(x) = 3x – 6x
Hệ số góc của tiếp tuyến tại x = 3 là: k = f'(3) = 3 ⋅ 3 – 6 ⋅ 3 = 9 ≠ 6.
c) Đúng. Phương trình tiếp tuyến d tại M(3; 1) với hệ số góc k = 9 có dạng:
y – 1 = 9(x – 3) ⇔ y – 1 = 9x – 27 ⇔ y = 9x – 26
Thay tọa độ điểm N(2; –8) vào phương trình tiếp tuyến: –8 = 9 ⋅ 2 – 26 ⇔ –8 = –8 (đúng)
Vậy tiếp tuyến d đi qua điểm N(2; –8).
d) Đúng. Phương trình tiếp tuyến d: y = 9x – 26 có các hệ số a = 9 và b = –26
Khi đó: T = a + 2b = 9 + 2 ⋅ (–26) = 9 – 52 = –43
Vậy T = –43.
Câu 21
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: -1
Đáp án: -1
Giao điểm của đồ thị hàm số y = f(x) = x – 3x + 1 với trục tung Oy có hoành độ x = 0
⇒ Tọa độ tiếp điểm P(x; y) là P(0; 1)
Ta có: f′(x) = 3x – 3
Hệ số góc của tiếp tuyến tại x = 0 là k = f′(0) = 3 ⋅ 0 – 3 = –3
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm P(0; 1) có dạng:
y – y = f′(x)(x – x) ⇔ y – 1 = –3(x – 0) ⇔ y = –3x + 1
⇒ a = –3 và b = 1
Khi đó: 2a + 5b = 2(–3) + 5 ⋅ 1 = –6 + 5 = –1.
Câu 22
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: -9
Đáp án: -9
Xét hàm số y = f(x) = x + 2x có tiếp điểm M(1; 3), tức là x = 1 và y = 3
Ta có: f′(x) = 4x + 4x
Hệ số góc của tiếp tuyến tại x = 1 là k = f′(1) = 4 ⋅ 1 + 4 ⋅ 1 = 8
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm M(1; 3) có dạng:
y – y = f′(x)(x – x) ⇔ y – 3 = 8(x – 1) ⇔ y = 8x – 5 ⇒ a = 8 và b = –5
Khi đó: 2a + 5b = 2 ⋅ 8 + 5(–5) = 16 – 25 = –9.
Câu 23
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: 0
Đáp án: 0
Xét hàm số y = f(x) = 4x – 6x + 1
Với hoành độ tiếp điểm x = 1, ta tính được tung độ tiếp điểm
y = f(1) = 4 ⋅ 1 – 6 ⋅ 1 + 1 = –1
Tọa độ tiếp điểm là M(1; –1)
Ta có: f′(x) = 12x – 12x
Hệ số góc của tiếp tuyến tại x = 1 là k = f′(1) = 12 ⋅ 1 – 12 ⋅ 1 = 0
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm M(1; –1) có dạng:
y – y = f′(x)(x – x) ⇔ y – (–1) = 0(x – 1) ⇔ y = –1
Do phương trình tiếp tuyến có dạng y = ax + b ⇔ y = 0x – 1 ⇒ a = 0 và b = –1
Khi đó: = 0.
Câu 24
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: 5
Đáp án: 5
Xét hàm số y = f(x) = –x + 3x – 2
Với hoành độ tiếp điểm x = 2, ta tính được tung độ tiếp điểm
y = f(2) = –2 + 3 ⋅ 2 – 2 = –4
Tọa độ tiếp điểm là M(2; –4)
Ta có: f′(x) = –3x + 3
Hệ số góc của tiếp tuyến tại x = 2 là k = f′(2) = –3 ⋅ 2 + 3 = –9
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm M(2; –4) có dạng:
y – y = f′(x)(x – x) ⇔ y – (–4) = –9(x – 2) ⇔ y = –9x + 14 ⇒ a = –9 và b = 14
Khi đó: a + b = –9 + 14 = 5.
Câu 25
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: 0,5
Đáp án: 0,5.
Xét = = 0,5
Vậy hệ số góc của tiếp tuyến là k = 0,5.