Giải Toán 12 kết nối: Bài 3 Đường tiệm cận của đồ thị hàm số

Hướng dẫn giải Toán 12 kết nối tri thức: Giải bài 3 Đường tiệm cận của đồ thị hàm số. Bài được giải chi tiết, rõ ràng, dễ hiểu. Bài giải giúp học sinh nắm vững kiến thức trong sách giáo khoa, rèn kĩ năng giải bài tập và có phương pháp học tập hiệu quả.

Nội dung chi tiết

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Hoạt động 1: Nhận biết đường tiệm cận ngang.

Cho hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG có đồ thị (C). Với 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG, xét điểm 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG thuộc (C). Gọi 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG là hình chiếu vuông góc của 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG trên đường thẳng 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG (H.1.19).

  1. Tính khoảng cách 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.
  2. Có nhận xét gì về khoảng cách 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG khi 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG?

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Giải chi tiết:

a) Ta có các điểm 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG (do 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG)

b) Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG. Do đó, khi 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG thì 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Luyện tập 1: Tìm tiệm cận ngang của đồ thị hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Giải chi tiết:

Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Do đó tiệm cận ngang của đồ thị hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Vận dụng 1: Giải bài toán trong tình huống mở đầu.

Giải chi tiết:

Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Do đó, 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG khi 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Trên Hình 1.18, khi 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG thì 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG càng tiến sát tới trục hoành 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG nhưng không tiếp xúc.

2. ĐƯỜNG TIỆM CẬN ĐỨNG

Hoạt động 2: Nhận biết đường tiệm cận đứng.

Cho hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG có đồ thị (C). Với 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG, xét điểm 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG thuộc (C). Gọi 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG là hình chiếu vuông góc của 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG trên đường thẳng 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG (H.1.22).

  1. Tính khoảng cách 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.
  2. Khi 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG thay đổi trên (C) sao cho khoảng cách 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG dần đến 0, có nhận xét gì về tung độ của điểm 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG?

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Giải chi tiết:

a) Ta có các điểm 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG (do 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG)

b) Khi 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG thay đổi trên (C) sao cho khoảng cách 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG dần đến 0, ta thấy điểm 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG tiến đến 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG phía trên.

Luyện tập 2: Tìm các tiệm cận ngang và tiệm cận đứng của đồ thị hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Giải chi tiết:

Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG. Vậy đồ thị hàm số có một tiệm cận ngang là 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG. Vậy đồ thị hàm số có một tiệm cận đứng là 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Vận dụng 2: Để loại bỏ p% một loài tảo độc khỏi một hồ nước, người ta ước tính chi phí bỏ ra là 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG (triệu đồng), với 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Tìm tiệm cận đứng của đồ thị hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG và nêu ý nghĩa thực tiễn của đường tiệm cận này.

Giải chi tiết:

Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG. Vậy đồ thị hàm số có một tiệm cận đứng là 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Tiệm cận đứng của đồ thị cho biết việc loại bỏ hoàn toàn loại tảo độc khỏi hồ nước đó là không thể dù có tốn bao nhiêu chi phí.

3. ĐƯỜNG TIỆM CẬN XIÊN

Hoạt động 3: Nhận biết đường tiệm cận xiên.

Cho hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG có đồ thị (C) và đường thẳng 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG như Hình 1.24.

  1. Với 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG, xét điểm 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG thuộc (C). Gọi 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG là hình chiếu vuông góc của M trên đường thẳng 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG. Có nhận xét gì về khoảng cách 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG khi 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG?
  2. Chứng tỏ rằng 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG. Tính chất này thể hiện trên Hình 1.24 như thế nào?

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Giải chi tiết:

  1. Nhìn vào đồ thị, khi 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG tiến dần đến 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG thì khoảng cách 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG tiến dần đến 0.
  2. Ta có:

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Tính chất này thể hiện trên Hình 1.24 cho thấy khoảng cách từ điểm 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG trên đồ thị hàm số (C) đến đường thẳng 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG tiến đến 0 khi 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Luyện tập 3: Tìm các tiệm cận đứng và tiệm cận xiên của đồ thị hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Giải chi tiết:

Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Vậy đồ thị có một tiệm cận đứng là đường thẳng 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Do đó: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG;

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Vậy đồ thị có một tiệm cận xiên là đường thẳng 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

GIẢI BÀI TẬP

Giải chi tiết bài 1.16 trang 25 sách toán 12 tập 1 kntt

Hình 1.26 là đồ thị của hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Sử dụng đồ thị này, hãy:

  1. Viết kết quả của các giới hạn sau: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG;1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.
  2. Chỉ ra các tiệm cận của đồ thị hàm số đã cho.

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Giải chi tiết:

  1. Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.
  2. Hàm số có hai tiệm cận đứng là 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG và một tiệm cận ngang là 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Giải chi tiết bài 1.17 trang 25 sách toán 12 tập 1 kntt

Đường thẳng 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG có phải là tiệm cận đứng của hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG không?

Giải chi tiết:

Ta có hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG;

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Vậy đường thẳng 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG không phải là tiệm cận đứng của hàm số.

Giải chi tiết bài 1.18 trang 25 sách toán 12 tập 1 kntt

Tìm các tiệm cận của đồ thị các hàm số sau:

  1. 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG;
  1. 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Giải chi tiết:

  1. Ta có:

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Vậy hàm số có một tiệm cận ngang là 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Vậy hàm số có tiệm cận đứng là 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

  1. Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG;

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Vậy hàm số không có tiệm cận đứng.

Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Vậy hàm số có một tiệm cận ngang là 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Vậy hàm số có một tiệm cận xiên là đường thẳng 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Giải chi tiết bài 1.19 trang 25 sách toán 12 tập 1 kntt

Một công ty sản xuất đồ gia dụng ước tính chi phí để sản xuất 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG (sản phẩm) là

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG (triệu đồng).

Khi đó 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG là chi phí sản xuất trung bình cho mỗi sản phẩm. Chứng tỏ rằng hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG giảm và 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG. Tính chất này nói lên điều gì?

Giải chi tiết:

Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG với mọi số thực 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG nên hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG giảm.

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG (điều phải chứng minh)

Tính chất này nói lên điều rằng khi sản xuất càng nhiều sản phẩm thì chi phí sản xuất trung bình cho mỗi sản phẩm, nhưng không dưới 2.

Giải chi tiết bài 1.20 trang 25 sách toán 12 tập 1 kntt

Một mảnh vườn hình chữ nhật có diện tích bằng 144 m2. Biết độ dài một cạnh của mảnh vườn là 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG (m).

  1. Viết biểu thức tính chu vi 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG (mét) của mảnh vườn.
  2. Tìm các tiệm cận của đồ thị hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Giải chi tiết:

  1. Độ dài cạnh còn lại của mảnh vườn là: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG (m)

Ta có: chu vi mảnh vườn 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG (m)

  1. Ta có:

1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Vậy đồ thị hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG không có tiệm cận ngang.

Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG; 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Vậy đồ thị hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG có một tiệm cận đứng là 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.

Ta có: 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG

Vậy đồ thị hàm số 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG có một tiệm cận xiên là 1. ĐƯỜNG TIỆM CẬN NGANG.