Thứ sáu, 03/05/2024
IMG-LOGO
Trang chủ Lớp 9 Toán Bài tập Toán 9 Chủ đề 6: Hàm số bậc hai và các bài toán tương giao với đồ thị hàm số bậc nhất có đáp án

Bài tập Toán 9 Chủ đề 6: Hàm số bậc hai và các bài toán tương giao với đồ thị hàm số bậc nhất có đáp án

Dạng 2. Sự tương giao giữa đường thẳng và đồ thị hàm số bậc hai.

  • 597 lượt thi

  • 33 câu hỏi

  • 45 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 3:

Cho Parabol (P):y=x2  và đường thẳng d:y=(2m1)xm+2  (m là tham số)

Chứng minh rằng với mọi m đường thẳng d luôn cắt (P) tại hai điểm phân biệt
Xem đáp án

Phương trình hoành độ giao điểm x2=(2m1)xm+2x2(2m1)x+m2=0(*)

Ta có  Δ=(2m1)24.1(m2)=4m28m+9=4(m1)2+55>0

Vậy Parabol luông cắt đường thẳng tại hai điểm phân biệt.


Câu 4:

Cho Parabol (P):y=x2  và đường thẳng d:y=(2m1)xm+2  (m là tham số)
Tìm các giá trị của m để đường thẳng d luôn cắt (P)  tại hai điểm phân biệt Ax1;y1;Bx2;y2    thỏa x1y1+x2y2=0 .
Xem đáp án

Vì là nghiệm của phương trình nên theo hệ thức Vi-et ta có: x1+x2=2m1x1x2=m2 .

Mặt khác y1=x12y2=x22 .

Ta có x1y1+x2y2=0x13+x23=0x1+x2x12x1x2+x22=0

x1+x2=0x12x1x2+x22=02m1=0x1+x223x1x2=0m=124m27m+7=0 (vn)

Vậy m=12 .


Câu 5:

Cho parabol (P):y=x2  và đường thẳng (d):y=2ax4a    (với a là tham số )

Tìm tọa độ giao điểm của (P) và (d) khi a=12 .

Xem đáp án

Phương trình hoành độ (d)   và (P) là   x2+2ax+4a=0

Khi a=12  thì phương trình trở thành  x2x2=0

 ab+c=0nên phương trình có 2 nghiệm là x=1 ; x=2 .


Câu 6:

Cho parabol (P):y=x2  và đường thẳng (d):y=2ax4a    (với a là tham số )

Tìm tất cả các giá trị của a để đường thẳng (d) cắt (P) taị hai điểm phân biệt có hoành độ x1;x2  thỏa mãn x1+x2=3 .

Xem đáp án

Phương trình hoành độ (d)   (P)  x2+2ax+4a=0 (*)

để đường thẳng (d) cắt (P) tại hai điểm phân biệt thì phương trình (*) phải có 2 nghiệm phân biệt

Δ'=a(a4)>0a<0a>4 

Với a<0a>4  theo Viét ta có   x1+x2=2ax1x2=4a

 x1+x2=3x1+x22=9x1+x222x1x2+2x1x2=94a28a+|8a|=9

Với a<0 :4a28a+|8a|=94a216a9=0a=12

Với a>4 :4a28a+|8a|=94a2=9a=32dka=32dk

Vậy a=12 .


Câu 7:

Cho hai hàm số  y=x2 y=mx+4, với m là tham số.

Khi m=3, tìm tọa độ các giao điểm của hai đồ thị hàm số trên.

Xem đáp án

Phương trình hoành độ giao điểm của y=x2  y=mx+4    x2mx4=0(1)

Thay  m=3 vào phương trình (1) ta có:x23x4=0  

Ta có:  ab+c=1(3)+(4)=0

Vậy phương trình x23x4=0 có hai nghiệm  x=1x=4

Với  x=1y=1A(1;1)

Với  x=4y=16B(4;16)

Vậy với m=3  thì hai đồ thị hàm số giao nhau tại 2 điểm A(1;1) B(4;16) .


Câu 8:

Cho hai hàm số  y=x2 y=mx+4, với m là tham số.
Chứng minh rằng với mọi giá trị m, đồ thị của hai hàm số đã cho luôn cắt nhau tại hai điểm phân biệt A1x1;y1  và A2x2;y2    Tìm tất cả các giá trị của m sao cho y12+y22=72 .
Xem đáp án

Ta có số giao điểm của hai đồ thị hàm số đã cho là số nghiệm của phương trình (1)

Phương trình (1) có:  Δ=m24(4)=m2+16>0m

Do đó (1) luôn có hai nghiệm phân biệt  x1;x2

Vậy đồ thị của hai hàm số đã cho luôn cắt nhau tại hai điểm phân biệt A1x1;y1  A2x2;y2 với mọi m

Theo hệ thức Vi-et ta có:  x1+x2=mx1x2=4

Ta lại có:  y1=x12y2=x22

Theo đề, ta có: y12+y22=72

 

x122+x222=49x1+x222x1x222x1x22=49m22.(4)2242=49

(m2+8)2=81m2+8=9m=±1

  (trường hợp  m2+8=9 vô nghiệm vì m20  )

Vậy với m=1;m=1  thì y12+y22=72.


Câu 10:

Cho hàm số y=12x2  có đồ thị (P)  .Cho đường thẳng y=mx+n (Δ) . Tìm m,n  để đường thẳng (Δ)  song song với đường thẳng y=2x+5 (d)  và có duy nhất một điểm chung với đồ thị (P) .

Xem đáp án

Δ song song với y=2x+5  suy ra  m=2n5

Phương trình hoành độ giao điểm của Δ  và (P):  12x2=2x+n

x24x+2n=0 (*)

Để Δ  và (P) có một điểm chung duy nhất thì phương trình (*) có nghiệm duy nhất thì Δ'=042n=0n=2  (thỏa mãn)

Vậy m=2;n=2 .


Câu 12:

Cho đường thẳng (d) có phương trình y=x+2 và parabol (P) có phương trình  y=x2. Đường thẳng (d) cắt (P) tại hai điểm A và B (với A có hoành độ âm, B có hoành độ dương). Bằng tính toán hãy tìm tọa độ các điểm A và B.

Xem đáp án

Phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (P):

x2=x+2x2x2=0(x2)(x+1)=0x=2 hoặc  x=1

Với x=2y=4B(2;4)  (vì B có hoành độ dương)

Với x=1y=1A(1;1)  (vì A có hoành độ âm)

VậyA(1;1) ;B(2;4)


Câu 14:

Cho hai hàm số y=12x2  và đồ thị hàm số (P) y=x+4  có đồ thị  (d). Gọi A,B là các giao điểm của hai đồ thị (P) và (d). Biết rằng đơn vị đo trên các trục tọa độ là xentimét, tìm tất cả các điểm M trên tia Ox sao cho diện tích tam giác MAB bằng 30  cm2.

Xem đáp án

Media VietJack

Xét phương trình hoành độ giao điểm của (P) và (d) là:
12x2=x+4x22x8=0

Phương trình có 2 nghiệm phân biệt:  x=4;x=2

Với x=2  ta có y=2A(2;2)

Với x=4  ta có y=8B(4;8)  

Gọi M(m;0)  thuộc tia Ox(m>0)  Gọi  C(2;0),D(4;0)

Xét hai trường hợp:

Trường hợp 1: M thuộc đoạn OD: Ta có SAMB=SABDCSACMSBDM

 là hình thang, AC=2cm,BD=8cm,CD=6cm  

SABDC=(2+8)62=30cm2

Suy ra SAMB<30  cm2 (loại)

Trường hợp 2: M thuộc tia Dx  (MD)m>4

Ta có :SAMB=SABDCSACM+SBDM

Có SABCD=30cm2,MC=m+2(cm),MD=m4(cm)

Suy ra

 SACM=12AC.CM=12.2.(m+2)=m+2(cm2)

SBDM=12BD.DM=12.8.(m4)=4(m4)(cm2)

SAMB=30cm2SACM=SBDMm+2=4(m4)m=6

m = 6 (thỏa mãn). Vậy M(6;0)  là điểm cần tìm.


Câu 15:

Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho đường thẳng (d):y=3x+m1  và parabol  (P):y=x2. Chứng minh (d) luôn cắt (P) tại hai điểm phân biệt với mọi m.

Xem đáp án

Xét phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (P)

x2=3x+m21x23xm2+1=0(*)

Δ=9+m21=8+m2>0m

Suy ra phương trình (*) luôn có hai nghiệm phân biệt với mọi m hay (d) luôn cắt (P)  tại hai điểm phân biệt với mọi m.


Câu 18:

Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, cho parabol  (P):y=x2 .Xác định toạ độ các giao điểm A,B của đường thẳng (d') và (P). Tìm toạ điểm M trên (P) sao cho tam giác MAB cân tại M.

Xem đáp án

Viết phương trình đường trung trực  của  , tìm giao điểm của  ta tìm được giao điểm M.

Hoành độ các giao điểm A,B của đường thẳng d' và (P) là nghiệm của phương trình: x2=x2x2x2=0x=1 hoặc  x=2

+ Với x=1 , thay vào (P) ta có:y=(1)2=1 , ta có:  A(1;1)

+ Với x=2 , thay vào (P) ta có: y=(2)2=4 , ta có:B(2;4)

Suy ra trung điểm của AB là:I12;52

Đường thẳng vuông góc với (d) có dạng:  y=x+b

d' đi qua I nên:52=12+bb=3

Vậy d':y=x3

Phương trình hoành độ của (d') và (P) là: x2+x3=0  x=1±132

+ Với x=1132y=7132

+ Với x=1+132y=7+132

Vậy có hai điểm M cần tìm là:1132;7132 1+132;7+132 .


Câu 20:

Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho đường thẳng (d):y=x+m1  và parabol (P):y=x2. Tìm m để đường thẳng (d) cắt parabol (P) tại hai điểm phân biệt có hoành độ lần lượt là x1 x2    thỏa mãn: 41x1+1x2x1x2+3=0 .

Xem đáp án

Phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (P) là:  x2x(m1)=0(*)

Để (d) cắt parabol (P) tại hai điểm phân biệt thì phương trình (*) phải có 2 nghiệm phân biệt Δ=4m3>0m>34

Khi đó theo định lý Vi-ét ta có:x1+x2=1x1x2=(m1)

Theo đề bài:  41x1+1x2x1x2+3=04x1+x2x1.x2x1x2+3=04m+1+m+2=0

 m2+m6=0( Điều kiện:m1 )

m=3 (loại) hoặc m=2 (thỏa mãn).
Vậy m=2 là giá trị cần tìm.


Câu 22:

Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho Parabol (P):y=x2 và đường thẳng (d):y=3mx3 (với m là tham số). Xác định các giá trị của m để (d) cắt (P) tại hai điểm phân biệt sao cho tổng 2 tung độ của hai giao điểm đó bằng -10 

Xem đáp án

Phương trình hoành độ giao điểm của đường thẳng (d) và Parabol (P) là:

x2=3mx3x2+3mx3=0(*)

Ta có Δ=9m2+12>0, với mọi m nên phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt.

Do đó, đường thẳng (d) và Parabol (P) cắt nhau tại hai điểm x1;y1 và x2;y2

Theo định lý Vi-ét ta có: x1+x2=3m;x1x2=3  

Theo bài ra ta có:y1+y2=10x12x22=10

x1+x222x1x2=10

9m2+6=10

m=±23

Vậy m=±23  là giá trị cần tìm.


Câu 23:

Cho parabol (P):y=x2  và đường thẳng (d) có phương trình:  y=2(m+1)x3m+2 .Tìm tọa độ giao điểm của (P) và (d) với m=3.

Xem đáp án

Thay m=3 ta được  (d):y=8x7

Phương trình hoành độ giao điểm (P) và (d) khi m=3 là x2=8x7x28x+7=0

Giải phương trình ta được x1=1;x2=7 . Với x1=1y1=1 x2=7y2=49

Tọa độ giao điểm của (P) và (d)  (1;1);(7;49)


Câu 24:

Cho parabol (P):y=x2  và đường thẳng (d) có phương trình:  y=2(m+1)x3m+2 .

Chứng minh (P) và  (d) luôn cắt nhau tại 2 điểm phân biệt A và B với mọi m.

Xem đáp án

Xét phương trình hoành độ giao điểm của (P) và (d) :

x22(m+1)x+3m2=0 (1)

Δ'=m2+2m+13m+2=m2m+3=m122+114>0m

Nên phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt m  suy ra (P) và (d) luôn cắt nhau tại 2 điểm phân biệt A,B  với mọi m.


Câu 25:

Cho parabol (P):y=x2  và đường thẳng (d) có phương trình:  y=2(m+1)x3m+2 .

Gọi x1;x2  là hoành độ giao điểm của A và B. Tìm m để x12+x22=20 .

Xem đáp án

Ta có:  x1;x2là nghiệm phương trình (1) vì Δ'>0m . Theo Vi-et ta có:

x1+x2=2m+2x1x2=3m2x12+x22=20x1+x222x1x2=20(2m+2)22(3m2)=202m2+m6=0(m2)(2m+3)m=2m=32

Vậy m=2  hoặc m=32  là giá trị cần tìm.


Câu 26:

Cho parabol (P):y=x2  và đường thẳng (d):y=2(m+3)x2m+2  (m là tham số).

Với m=5 , tìm tọa độ giao điểm của parabol (P) và đường thẳng (d)

Xem đáp án

Với  m=5 (d)  có phương trình  y=4x+12

Hoành độ giao điểm của (P)   (d) là nghiệm phương trình:

x2=4x+12x2+4x12=0(x+6)(x2)=0x=6x=2+x=6y=36+x=2y=4

 

 

Vậy với m=5 thì (P) và (d) cắt nhau tại hai điểm  (6;36),(2;4)


Câu 27:

Cho parabol (P):y=x2  và đường thẳng (d):y=2(m+3)x2m+2  (m là tham số).

Chứng minh rằng: với mọi m parabol (P) và đường thẳng (d) cắt nhau tại hai điểm phân biệt. Tìm m sao cho hai giao điểm đó có hoành độ dương.

Xem đáp án

Hoành độ giao điểm của (P) và (d) là nghiệm phương trình:

 x2=2(m+3)x2m+2x22(m+3)x2m2=0(1)Δ'=(m+3)2(2m2)=m2+4m+11=(m+2)2+6>0m

 

Do đó (1) có hai nghiệm phân biệt với mọi m suy ra (P) và (d) cắt nhau tại hai điểm phân biệt  x1;x2 là hai nghiệm của phương trình (1), áp dụng định lý Viet ta có:

x1+x2=2(m+3)x1x2=2m2

 

Hai giao điểm đó có hoành độ dương khi và chỉ khi

x1+x2>0x1x2>02(m+3)>02m2>0m>3m>1m>1

 

Vậy với m>1  thì  (P) và (d) cắt nhau tại hai điểm phân biệt với hoành độ dương.


Câu 28:

Cho parabol (P):y=x2  và đường thẳng (d):y=2(m+3)x2m+2  (m là tham số).

Tìm điểm cố định mà đường thẳng (d) luôn đi qua với mọi  m

Xem đáp án

Gọi điểm cố định mà đường thẳng  (d)đi qua với mọi m x0;y0   ta có:

y0=2(m+3)x02m+2 mm2x02+6x0y0+2=0 m2x02=06x0y0+2=0x0=1y0=8

Vậy với mọi m thì đường thẳng (d) luôn đi qua  (1;8)


Câu 30:

Trong mặt phẳng tọa độ Oxy  cho đường thẳng  (d):y=mx3 tham số m và Parabol  (P):y=x2
Tìm m để đường thẳng (d) cắt Parabol (P) tại hai điểm phân biệt có hoành độ lần lượt là x1;x2  thỏa mãn x1x2=2 .
Xem đáp án

Xét phương trình hoành độ giao điểm giữa (P) và (d):  x2mx+3=0

 Δ=m212

(d) cắt (P) tại hai điểm phân biệt có hoành độ lần lượt là x1,x2  khi

Δ=m212>0m2>12m>23m>23

Áp dụng hệ thức Vi – Ét ta có:x1+x2=mx1x2=3

Theo bài ra ta có

x1x2=2x1x22=4x1+x224x1x2=4m24.3=4m2=16m=±4

Vậy m=±4  là giá trị cần tìm.


Câu 32:

Cho hàm số y=ax2  có đồ thị (P)  và đường thẳng  (d):y=mx+m3

Chứng minh rằng đường thẳng (d) luôn cắt đồ thị (P) tại hai điểm phân biệt C và D với mọi giá trị của m

Xem đáp án

Phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (P) là:

12x2=mx+m3x2+2mx+2m6=0 (*)Δ'=m2(2m6)=m22m+6=(m1)2+5>0 m

Do đó, đường thẳng (d) luôn cắt đồ thị (P) tại hai điểm phân biệt C và D với mọi giá trị của m.


Câu 33:

Cho hàm số y=ax2  có đồ thị (P)  và đường thẳng  (d):y=mx+m3

Gọi xC  xD  lần lượt là hoành độ của hai điểm C và D. Tìm các giá trị của m sao cho xC2+xD22xCxD20=0

Xem đáp án

Áp dụng định lí Vi-ét ta có:xC+xD=2mxCxD=2m6

Theo giả thiết 

xC2+xD22xCxD20=0xC+xD24xCxD20=0(2m)24(2m6)20=04m28m+4=0

4(m1)2=0m=1. Vậy với m=1  thỏa mãn yêu cầu bài toán.


Bắt đầu thi ngay