Sự tương giao của đồ thị hàm số bậc hai đầy đủ chi tiết
Tương giao giữa (P) với đường thẳng, (P) với (P)
Sự tương giao của đồ thị hàm số bậc hai là một chủ đề quan trọng trong chương trình Toán 10, thường xuất hiện trong các bài kiểm tra và đề thi học kỳ. Hiểu rõ cách hai đồ thị cắt nhau, tiếp xúc hay không giao nhau giúp học sinh nắm chắc bản chất hàm số và vận dụng linh hoạt vào nhiều dạng bài tập thực tế.
Bài viết “Sự tương giao của đồ thị hàm số bậc hai đầy đủ chi tiết” sẽ cung cấp cho bạn kiến thức từ cơ bản đến nâng cao, kèm phương pháp giải nhanh và bài tập có đáp án rõ ràng. Đây là tài liệu chất lượng trong Chuyên đề Toán 10 có đáp án, giúp bạn học dễ – hiểu sâu – làm đúng ngay từ bước đầu.
A. Dạng 1. Tương giao giữa parabol với đường thẳng
1. Phương pháp giải bài toán tương giao (P) và (d)
Cho đồ thị
của hàm số
với
và đồ thị
của hàm số
.
Toạ độ giao điểm của hai đồ thị
và
là nghiệm của hệ phương trình
(1)
Phương trình hoành độ giao điểm của
và
là
![]()
![]()
Nhận xét:
1. Số giao điểm của
và
bằng số nghiệm của hệ phương trình (1) và cũng bằng số nghiệm của phương trình (2).
2. Nếu phương trình (2) vô nghiệm thì ta nói
và
không giao nhau.
3. Nếu phương trình (2) có nghiệm kép thì ta nói
và
tiếp xúc với nhau. Lúc này ta nói
là tiếp tuyến của (P).
4. Nếu phương trình (2) có 2 nghiệm phân biệt thì ta nói
và
cắt nhau.
2. Bài tập ví dụ minh họa xét tương giao parabol với đường thẳng
Ví dụ 1: Cho hàm số
có đồ thị (P).
a) Tìm tọa độ giao điểm của (P) với trục
.
b) Tìm tọa độ giao điểm của (P) với trục
.
c) Tìm tọa độ giao điểm của (P) với đường thẳng
.
Hướng dẫn giải
a) Tìm tọa độ giao điểm của (P) với trục
.
Cho ![]()
Vậy tọa độ giao điểm của (P) với trục
là
và
.
b) Tìm tọa độ giao điểm của (P) với trục ![]()
Cho ![]()
Vậy tọa độ giao điểm của (P) với trục
là
.
c) Tìm tọa độ giao điểm của (P) với đường thẳng
.
Phương trình hoành độ giao điểm của (P) với đường thẳng
là
![]()
![]()
Vậy tọa độ giao điểm của (P) với đường thẳng
là
và
.
Ví dụ 2: Tìm
để đồ thị hàm số
cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt?
Hướng dẫn giải
Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số
và trục hoành là
![]()
Để đồ thị hàm số
cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt thì phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt ![]()
![]()
Vậy
là giá trị cần tìm.
Ví dụ 3: Cho Parabol
và đường thẳng
. Tìm
để
tiếp xúc với
. Tìm tọa độ tiếp điểm khi đó.
Hướng dẫn giải
Phương trình hoành độ giao điểm của (P) với d là:
.
Để d tiếp xúc với (P) thì m = -3.
Tọa độ tiếp điểm khi đó là M(0; 2).
Nhận xét: Từ phương trình (1) ta tính
. Để d tiếp xúc với (P) thì (1) có nghiệm kép
.
B. Dạng 2. Tương giao của hai đồ thị hàm số bậc hai
1. Cách xét tương giao hai đồ thị bậc hai
Cho hai hàm số y = f(x) và y = g(x) là các hàm số bậc hai có đồ thị lần lượt là các đường parabol
và
, khi đó tọa độ giao điểm của
và
là nghiệm của hệ phương trình
. (1)
Để giải hệ (1) ta cần giải phương trình f(x) = g(x) (2), phương trình (2) được gọi là phương trình hoành độ giao điểm của
và
.
* Nhận xét:
i) Số giao điểm của
và
bằng số nghiệm của hệ (1) và bằng số nghiệm của phương trình (2).
ii) y = f(x) và y = g(x) là các hàm số bậc hai nên phương trình (2) có nhiều nhất 2 nghiệm. iii) Các bài toán liên quan đến dạng này thường áp dụng đến nội dung định lý Vi et thuận, nhắc lại như sau. Cho phương trình bậc hai
có hai nghiệm
và
, ta luôn có
và
.
2. Bài tập minh họa xét tương giao parabol với parabol
Ví dụ 1. Biết rằng đồ thị hàm số
cắt đồ thị hàm số
tại hai điểm
và
Tính
.
Hướng dẫn giải
Tọa độ giao điểm của hai đồ thị
và
là nghiệm của hệ phương trình:
![]()
.
Không mất tổng quát ta giả sử
và
, suy ra
.
Ví dụ 2: Tìm tất cả các giá trị của
sao cho đồ thị hàm số
cắt đồ thị hàm số
tại đúng hai điểm phân biệt có hoành độ lần lượt là
thỏa mãn ![]()
Hướng dẫn giải
- Phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị đề bài cho là
![]()
. (1)
- Phương trình (1) có đúng hai nghiệm phân biệt khi và chỉ khi

. (2)
- Với điều kiện (2), áp dụng định lý Viet cho phương trình (1) và giả thiết cho, ta có:


- Giải phương trình (3) ta được
và
đều thỏa mãn (2), nên đó là hai giá trị cần tìm của tham số
.
C. Bài tập vận dụng xét tương giao đồ thị hàm số bậc hai
Bài tập 1: Biết rằng Parabol
cắt đường thẳng
tại hai điểm phân biệt. Tính tổng các hoành độ giao điểm đó.
Bài tập 2: Tìm tọa độ giao điểm của Parabol
và đường thẳng
:
.
Bài tập 3: Cho Parabol
và đường thẳng
:
(
là tham số). Tìm các giá trị của
để
cắt
tại hai điểm phân biệt có hoành độ là
,
thỏa mãn
.
Bài tập 4: Cho Parabol
và đường thẳng
(
là tham số). Tìm các giá trị của
thì đường thẳng
cắt Parabol
tại hai điểm
sao cho biểu thức
đạt giá trị nhỏ nhất.
Bài tập 5. Tìm tất cả các giá trị của ham số
sao cho parabol
cắt trục
tại hai điểm phân biệt
thỏa mãn ![]()
Bài tập 6: Biết rằng parabol
cắt parabol
tại hai điểm phân biệt có hoành độ lần lượt là
và
. Tính giá trị biểu thức
.
Bài tập 7: Tìm tất cả các giá trị của
sao cho hai parabol
và
cắt nhau tại hai điểm có hoành độ lần lượt là
thỏa mãn
đạt giá trị lớn nhất.
Bài tập 8: Tìm
để đường thẳng
:
cắt parabol
tại
điểm phân biệt
A.
. B.
. C.
. D.
.
Bài tập 9. Tìm
để đường thẳng
:
cắt parabol
tại
điểm phân biệt
A.
. B.
. C.
. D.
.
Bài tập 10. Biết đường thẳng
cắt Parabol
tại hai điểm phân biệt
,
. Khi đó tọa độ trung điểm
của đoạn thẳng
là
A.
. B.
.
C.
. D.
.
Bài tập 11. Tìm tất cả các giá trị của tham số
để đường thẳng
cắt parabol
tại hai điểm phân biệt nằm cùng phía với trục tung ![]()
A.
. B.
. C.
. D.
.
Toàn bộ nội dung đã sẵn sàng! Nhấn Tải về để tải đầy đủ tài liệu.
----------------------------------------------
Gợi ý tài liệu tham khảo:
- Nhận biết hàm số bậc hai. Xác định tọa độ đỉnh, trục đối xứng của (P)
- Cách vẽ đồ thị hàm số bậc hai và xác định chiều biến thiên (Dễ hiểu – Có ví dụ)
- Đồ thị hàm số chứa dấu giá trị tuyệt đối và cho bởi nhiều công thức
- Ứng dụng của hàm số bậc hai trong chứng minh bất đẳng thức và tìm giá trị nhỏ nhất, lớn nhất
- Cách lập phương trình đường tròn trong mặt phẳng tọa độ (kèm ví dụ giải chi tiết)
- Nhận dạng phương trình đường tròn, tìm tọa độ tâm và tìm bán kính
- Vị trí tương đối của điểm với đường thẳng, đường tròn với đường tròn
- Bộ bài tập trắc nghiệm Phương trình đường tròn cơ bản – Có đáp án
- Bộ bài tập trắc nghiệm Viết phương trình đường tròn - Có đáp án
- Phương trình Elip trong mặt phẳng tọa độ Oxy
- Cách lập phương trình chính tắc của elip
- Tìm tọa độ đỉnh, tiêu cự, tiêu điểm, tâm sai, trục lớn, trục nhỏ của Elip
- Tìm M thuộc elip (E) sao cho
- Lập phương trình chính tắc Hypebol (cách giải chi tiết)
Thông qua bài viết, bạn đã nắm được cách phân tích sự tương giao giữa các đồ thị bậc hai, bao gồm điều kiện giao điểm, tiếp xúc và ứng dụng vào giải bài toán thực tế. Với các ví dụ minh họa và lời giải chi tiết, bạn có thể tự tin áp dụng vào mọi dạng bài tương giao trong chương trình Toán 10. Hãy lưu lại tài liệu này để ôn tập thường xuyên và khám phá thêm nhiều chủ đề hữu ích khác trong Chuyên đề Toán 10 có đáp án. Chúc bạn học hiệu quả và đạt kết quả cao trong các kỳ thi!