Câu hỏi Đáp án 3 năm trước 82

Cho hàm số \(y = \frac{x}{{1 - x}}\left( C \right).\) Tìm m để đường thẳng \(d:y = mx - m - 1\) cắt (C) tại 2 điểm phân biệt M, N sao cho \(A{M^2} + A{N^2}\) đạt giá trị nhỏ nhất với A(-1;1).

A. m = 2

B. m = 0

C. m = 1

D. m = -1

Đáp án chính xác ✅

Lời giải của giáo viên

verified ToanVN.com

Phương trình hoành độ giao điểm của (C) và d: \(\frac{x}{{1 - x}} = mx - m - 1,\left( {x \ne 1} \right)\) 

\( \Leftrightarrow x = mx - m - 1 - m{x^2} + mx + x \Leftrightarrow m{x^2} - 2mx + m + 1 = 0\) (1)

Để (C) cắt d tại 2 điểm phân biệt thì phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt khác 1

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
m \ne 0\\
\Delta ' > 0\\
m{.1^2} - 2m.1 + m + 1 \ne 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
m \ne 0\\
{m^2} - m(m + 1) > 0\\
1 \ne 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow m < 0\) 

Khi đó, giả sử \({x_1},{x_2}\) là nghiệm của (1), áp dụng định lsy Vi-ét ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}
{x_1} + {x_2} = 2\\
{x_1}{x_2} = \frac{{m + 1}}{m}
\end{array} \right.\) 

Tọa độ giao điểm là: \(A\left( {{x_1};m{x_1} - m - 1} \right),B\left( {{x_2};m{x_2} - m - 1} \right) \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
\overline {AM}  = \left( {{x_1} + 1;m{x_1} - m - 2} \right)\\
\overrightarrow {AN}  = \left( {{x_2} + 1;m{x_2} - m - 2} \right)
\end{array} \right.\) 

Gọi I là trung điểm của MN \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{x_I} = \frac{{{x_1} + {x_2}}}{2} = \frac{2}{2} = 1\\
{y_I} = \frac{{m{x_1} - m - 1 + m{x_2} - m - 1}}{2} =  - 1
\end{array} \right. \Rightarrow I(1; - 1)\) 

Ta có: \(A{M^2} + A{N^2} = {\left( {\overrightarrow {AI}  + \overrightarrow {IM} } \right)^2} + {\left( {\overrightarrow {AI}  + \overrightarrow {IN} } \right)^2} = 2A{I^2} + 2\overrightarrow {AI} .\left( {\overrightarrow {IM}  + \overrightarrow {IN} } \right) + I{M^2} + I{N^2} = 2A{I^2} + \frac{1}{2}M{N^2}\) 

Do vậy, \({\left( {A{M^2} + A{N^2}} \right)_{\min }}\) khi và chỉ khi MNmin.

Ta có: \(\overrightarrow {MN}  = \left( {{x_2} - {x_1};m{x_2} - m{x_1}} \right) \Rightarrow MN = \sqrt {\left( {1 + {m^2}} \right){{\left( {{x_2} - {x_1}} \right)}^2}}  = \sqrt {{{\left( {1 + m} \right)}^2}({{\left( {{x_2} + {x_1}} \right)}^2} - 4{x_1}{x_2})} \) 

\( = \sqrt {\left( {1 + {m^2}} \right)\left( {4 - \frac{{4\left( {m + 1} \right)}}{n}} \right)}  = \sqrt {\frac{{ - 4\left( {1 + {m^2}} \right)}}{m}}  = \sqrt {\frac{4}{{( - m)}} + ( - 4m)}  \ge \sqrt {2.\sqrt {\frac{4}{{ - m}}.( - 4m)} }  = 2\sqrt 2 \) 

\( \Rightarrow M{N_{\min }} = 2\sqrt 2 \) khi và chỉ khi \(\frac{4}{{ - m}} =  - 4m \Leftrightarrow {m^2} = 1 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
m = 1(ktm)\\
m =  - 1(tm)
\end{array} \right.\) 

Vậy để \({\left( {A{M^2} + A{N^2}} \right)_{\min }}\) thì m = -1.

CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1: Trắc nghiệm

Cho hàm số \(y = \left| {{x^3} - mx + 1} \right|.\)  Gọi S là tập tất cả các số tự nhiên m sao cho hàm số đồng biến trên \(\left[ {1; + \infty } \right).\) Tìm số phân tử của S.

Xem lời giải » 3 năm trước 195
Câu 2: Trắc nghiệm

Cắt khối nón bởi một mặt phẳng qua trục tạo thành một tam giác đều có cạnh bằng a. Thể tích của khối nón là:

Xem lời giải » 3 năm trước 77
Câu 3: Trắc nghiệm

Một hình hộp đứng có đáy là hình thoi (không phải hình vuông) có bao nhiêu mặt phẳng đối xứng

Xem lời giải » 3 năm trước 76
Câu 4: Trắc nghiệm

Số tiếp tuyến với đồ thị hàm số \(y = {x^3} - 3{x^2} - 2\) sao cho tiếp tuyến song song với đường thẳng y = 9x - 29 là:

Xem lời giải » 3 năm trước 75
Câu 5: Trắc nghiệm

Hàm số nào sau đây đồng biến trên R

Xem lời giải » 3 năm trước 73
Câu 6: Trắc nghiệm

Thể tích khối cầu có bán kính bằng \(\frac{a}{2}\) là:

Xem lời giải » 3 năm trước 72
Câu 7: Trắc nghiệm

Cho x, y là hai số không âm thỏa mãn x + y = 2. Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = \frac{1}{3}{x^3} + {x^2} + {y^2} - x + 1\)

Xem lời giải » 3 năm trước 71
Câu 8: Trắc nghiệm

Cho tứ diện đều S.ABC có cạnh bằng 1. Mặt phẳng (P) đi qua điểm S và trọng tâm G của tam giác ABC cắt các cạnh AB, AC lần lượt tại M, N. Tính thể tích nhỏ nhất Vmin của khối tứ diện SAMN.

Xem lời giải » 3 năm trước 69
Câu 9: Trắc nghiệm

 Cho hàm số y = f(x) có đồ thị như hình dưới đây. Chọn khẳng định đúng.

Xem lời giải » 3 năm trước 67
Câu 10: Trắc nghiệm

Kết luận nào là đúng về GTLN và GTNN của hàm số \(y = \sqrt {x - {x^2}} \) ?

Xem lời giải » 3 năm trước 67
Câu 11: Trắc nghiệm

Cho các số thực dương a, b thỏa mãn \({\log _{16}}a = {\log _{25}}\frac{{2a - b}}{3}.\) Tính tỉ số \(T = \frac{a}{b}.\) 

Xem lời giải » 3 năm trước 66
Câu 12: Trắc nghiệm

Cho tứ diện ABCD. Gọi I là trung điểm của BC, M là điểm trên cạnh DC. Một mp \(\left( \alpha  \right)\) qua M, song song BC và AI. Gọi P, Q lần lượt là giao điểm của \(\left( \alpha  \right)\) với BD và AD. Xét các mệnh đề sau: 

(1) MP // BC               (2) MQ // AC                          (3) PQ // AI                 (4) (MPQ) // (ABC)

Số mệnh đề đúng là:

Xem lời giải » 3 năm trước 65
Câu 13: Trắc nghiệm

Số nghiệm của phương trình \({2^{2{x^2} - 7x + 5}} = 1\) là:

Xem lời giải » 3 năm trước 64
Câu 14: Trắc nghiệm

Cho đa giác đều n đỉnh, \(n \in R\) và n > 3. Tìm n biết rằng đa giác đã cho có 135 đường chéo

Xem lời giải » 3 năm trước 64
Câu 15: Trắc nghiệm

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi tâm O, AB = a, \(\angle BAD = {60^0},SO \bot (ABCD)\) và  mặt phẳng (SCD) tạo với đáy một góc 600 . Tính thế tích khối chóp S.ABCD.  

Xem lời giải » 3 năm trước 63

📝 Đề thi liên quan

Xem thêm »
Xem thêm »

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »