JavaScript is required

Câu hỏi:

Cho hàm số \(y = \frac{{2x - 1}}{{x - 1}}\) có đồ thị là \(\left( C \right)\). Gọi \(I\) là giao điểm của hai đường tiệm cận của \(\left( C \right)\), \(M\) là một điểm bất kì trên \(\left( C \right)\) và tiếp tuyến của \(\left( C \right)\) tại \(M\) cắt hai tiệm cận tại \(A,\,B\). Biết chu vi tam giác \(IAB\) có giá trị nhỏ nhất bằng \(a + \sqrt b \) với \(a,\,b \in \mathbb{N}\). Giá trị của biểu thức \(a - b + 4\) bằng bao nhiêu?

Trả lời:

Đáp án đúng:


Ta có:
  • Tiệm cận đứng của đồ thị hàm số là $x = 1$.
  • Tiệm cận ngang của đồ thị hàm số là $y = 2$.
  • Do đó, $I(1; 2)$.
Gọi $M(x_0; y_0)$ là một điểm thuộc $(C)$. Khi đó, $y_0 = \frac{2x_0 - 1}{x_0 - 1}$. Ta có: $y' = \frac{-1}{(x - 1)^2}$. Phương trình tiếp tuyến tại $M$ là: $y = y'(x_0)(x - x_0) + y_0 = \frac{-1}{(x_0 - 1)^2}(x - x_0) + \frac{2x_0 - 1}{x_0 - 1}$.
  • Giao điểm $A$ của tiếp tuyến với tiệm cận đứng $x = 1$ là: $y_A = \frac{-1}{(x_0 - 1)^2}(1 - x_0) + \frac{2x_0 - 1}{x_0 - 1} = \frac{1}{x_0 - 1} + \frac{2x_0 - 1}{x_0 - 1} = \frac{2x_0}{x_0 - 1}$. Vậy $A(1; \frac{2x_0}{x_0 - 1})$.
  • Giao điểm $B$ của tiếp tuyến với tiệm cận ngang $y = 2$ là: $2 = \frac{-1}{(x_0 - 1)^2}(x - x_0) + \frac{2x_0 - 1}{x_0 - 1} \Leftrightarrow \frac{1}{(x_0 - 1)^2}(x - x_0) = \frac{2x_0 - 1}{x_0 - 1} - 2 = \frac{-1}{x_0 - 1}$ $\Leftrightarrow x - x_0 = -(x_0 - 1) \Leftrightarrow x = x_0 - (x_0 - 1) = 1$. $\Rightarrow x = x_0 + (x_0 - 1) = 2x_0 - 1$. Vậy $B(2x_0 - 1; 2)$.
$IA = \sqrt{(1 - 1)^2 + (\frac{2x_0}{x_0 - 1} - 2)^2} = \sqrt{(\frac{2}{x_0 - 1})^2} = |\frac{2}{x_0 - 1}|$. $IB = \sqrt{(2x_0 - 1 - 1)^2 + (2 - 2)^2} = |2x_0 - 2| = 2|x_0 - 1|$. $AB = \sqrt{(2x_0 - 1 - 1)^2 + (2 - \frac{2x_0}{x_0 - 1})^2} = \sqrt{4(x_0 - 1)^2 + \frac{4}{(x_0 - 1)^2}} = 2\sqrt{(x_0 - 1)^2 + \frac{1}{(x_0 - 1)^2}}$. Chu vi tam giác $IAB$ là: $P = IA + IB + AB = |\frac{2}{x_0 - 1}| + 2|x_0 - 1| + 2\sqrt{(x_0 - 1)^2 + \frac{1}{(x_0 - 1)^2}}$. Áp dụng BĐT Cauchy cho 2 số dương: $(x_0 - 1)^2 + \frac{1}{(x_0 - 1)^2} \ge 2\sqrt{(x_0 - 1)^2 . \frac{1}{(x_0 - 1)^2}} = 2$. $P = 2(|x_0 - 1| + |\frac{1}{x_0 - 1}|) + 2\sqrt{(x_0 - 1)^2 + \frac{1}{(x_0 - 1)^2}} \ge 4\sqrt{|x_0 - 1| . |\frac{1}{x_0 - 1}|} + 2\sqrt{2} = 4 + 2\sqrt{2}$. Vậy chu vi tam giác $IAB$ nhỏ nhất bằng $4 + 2\sqrt{2}$. $\Rightarrow a = 4, b = 8$. Vậy $a - b + 4 = 4 - 8 + 4 = 0$.

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

Câu hỏi liên quan

Lời giải:
Đáp án đúng: D
Hàm số nghịch biến trên khoảng mà $f'(x) < 0$ hoặc đồ thị hàm số đi xuống.
Từ bảng biến thiên, ta thấy hàm số nghịch biến trên khoảng $(0; +\infty)$.
Lời giải:
Đáp án đúng: C
Dựa vào đồ thị hàm số, ta thấy:

  • Hàm số đồng biến trên khoảng $(-\infty; -1)$ là sai.

  • Hàm số nghịch biến trên khoảng $(-1; 1)$ là sai.

  • Hàm số đồng biến trên khoảng $(1; +\infty)$ là đúng.

  • Hàm số đồng biến trên khoảng $(-1; 3)$ là sai.

Câu 3:

Cho hàm số \[y = f\left( x \right)\] có đồ thị như hình dưới đây.

Giá trị nhỏ nhất của hàm số đã cho trên đoạn \[\left[ { - 2;\,0} \right]\] là:

Lời giải:
Đáp án đúng: A
Từ đồ thị hàm số y=f(x) trên đoạn [-2;0], ta thấy giá trị nhỏ nhất của hàm số là -4.
Câu 4:

Cho hàm số \[y = f\left( x \right)\] có đồ thị như hình dưới đây.

Phát biểu nào sau đây là đúng?

Lời giải:
Đáp án đúng: A
Từ đồ thị hàm số ta thấy:
  • Đồ thị hàm số có tiệm cận đứng là đường thẳng \(x = -1\).
  • Đồ thị hàm số có tiệm cận ngang là đường thẳng \(y = 2\).
Vậy đáp án đúng là B.
Câu 5:

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị như hình dưới đây.

Đường tiệm cận xiên của đồ thị hàm số đã cho là đường thẳng

Lời giải:
Bạn cần đăng ký gói VIP để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn. Nâng cấp VIP
Câu 6:

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị như hình dưới đây.

Tâm đối xứng của đồ thị hàm số có tọa độ là

Lời giải:
Bạn cần đăng ký gói VIP để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn. Nâng cấp VIP
Câu 7:
Phát biểu nào sau đây là đúng?
Lời giải:
Bạn cần đăng ký gói VIP để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn. Nâng cấp VIP
Câu 8:
Hàm số nào sau đây nghịch biến trên \(\mathbb{R}\)?
Lời giải:
Bạn cần đăng ký gói VIP để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn. Nâng cấp VIP
Câu 9:
Giá trị lớn nhất của hàm số \(y = {\left( {x - 3} \right)^2} \cdot {e^x}\) trên đoạn \(\left[ {2;\,\,4} \right]\) bằng
Lời giải:
Bạn cần đăng ký gói VIP để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn. Nâng cấp VIP