Tìm hệ số góc của đường thẳng
Dạng 1: Tìm hệ số góc của đường thẳng Phương pháp giải: Sử dụng các kiến thức liên quan đến vị trí tương đối giữa hai đừng thẳng và hệ số góc của đường thẳng. Bài 1. Cho đường thẳng d: y ax b . Xác định hệ số góc của d biết: a) d song song với đường thẳng d1: 2x – y – 3 = 0 b) d tạo với tia Ox một góc 0 30 Bài 2. Cho đường thẳng d: y ax b . Xác định hệ số góc của d biết: a) d vuông góc với đường thẳng d1: y = -2x – 3 b) d tạo với tia Ox một góc 0 135 Bài 3. Cho đường thẳng d: y m 5x m . Tìm hệ số góc của d biết: a) d cắt trục tung tại điểm có tung độ -3. b) d cắt trục hoành tại điểm có hoành độ 2. Bài 4. Tìm hệ số góc của đường thẳng d biết: a) d đi qua điểm M(-2;1) và N(0;4). b) d đi qua điểm P(-1;-3) và đi qua giao điểm của hai đường thẳng d1: y = x – 7 và d2: y = -4x + 3. Bài 5. Cho đường thẳng d : y = (m2 - 4m + 1)x +2m-1 với m là tham số . Hãy tìm m để d có hệ số góc nhỏ nhất Bài 6. Tìm m để đường thẳng d : y = (-4m2 + 4m + 3)x + 4 có hệ số góc lớn nhất. Dạng 2: Xác định góc tạo bởi đường thẳng và tia Ox. Phương pháp giải:Để xác định góc giữa đường thẳng d và tia Ox, ta làm như sau: Cách 1. Vẽ d trên mặt phẳng tọa độ và sử dụng tỉ số lượng giác của tam giác vuông một cách phù hợp. Cách 2. Gọi là góc tạo bởi tia Ox và d. Ta có: + Nếu < 90° thì a > 0 và a tan . + Nếu > 900 thì a < 0 và 0 a tan 180 Bài 7. Tìm góc tạo bởi tia Ox và đường thẳng d biết: a) d có phương trình là y = -x + 2 b) d cắt Oy tại điểm có tung độ bằng 1 và cắt Ox tại điếm cố hoành độ bằng 3 Bài 8. Tìm góc tạo bởi tia Ox và đường thẳng d biết: a) d có phương trình là y = 2x +1 b) d đi qua hai diêm A(0; 1) và B( 3;0) Bài 9. Cho các đường thẳng d1: y = x + 1 và d2: y x3 3 a) Vẽ d1, và d2 trên cùng một mặt phẳng tọa độ. b) Gọi A, B lần lượt là giao điểm của d1, d2 với trục hoàng và C là giao điểm của d1 và d2 . Tính số đo các góc của tam giác ABC. c) Tính diện tích tam giác ABC. Bài 10. a) Vẽ đường thẳng 1 d :y x 2 và 2 1 d :y x 1 2 trên cùng một mặt phẳng tọa độ và chứng minh chúng cắt nhau tại điểm A nằm trên trục hoành. b) Gọi giao điểm của d1, và d2 với trục tung theo thứ tự là B và C. Tính các góc của tam giác ABC. c) Tính chu vi và diện tích của tam giác ABC. Dạng 3: Xác định đường thẳng biết hệ số góc Phương pháp giải: Gọi phương trình đường thẳng cần tìm là d: y = ax + b. Ta cần xác định a và b dựa vào các kiến thức về góc và hệ số góc. Bài 11. Xác định đường thẳng d biết rằng: a) d đi qua điểm A(2;-3) và có hệ số góc bằng 1 4 . b) d đi qua B(2;1) và tạo với tia Ox một góc 600 . c) d đi qua C(-4;0) và tạo với tia Ox một góc 1500 . Bài 12. Xác định đường thẳng d biết rằng : a) d đi qua điểm 4 M ;1 5 và có hệ số góc bằng -3. b) d đi qua N(-2;-3) và tạo với tia Ox một góc 1200 . c) d đi qua P(0;-2) và tạo với tia Ox một góc 300 . HƯỚNG DẪN Bài 1. a) Chuyển d1 về dạng y = 2x – 3 . Ta có 1 a 2 d d b 3 . Vậy hệ số góc của d là a = 2. b) Vì a = 300 < 900 0 3 a tan tan30 3 . Vậy hệ số góc của d là 3 a 3 . Bài 2. a) Từ 1 d d tìm được 1 a 2 . b) Vì 0 00 a 90 a tan 180 135 1 . Bài 3. a) Từ d cắt Oy tại điểm có tung độ bằng -3 tìm được m = 3. Từ đó tìm được hệ số góc của d là a = -2. b) Từ d cắt Ox tại điểm có hoành độ bằng 2 tìm được m = 10. . Từ đó tìm được hệ số góc của d là a = 5. Bài 4. a) Gọi phương trình đường thẳng d có dạng y = ax + b. Vì d đi qua M, N nên tìm được a = 3/2, b = 4. Vậy hệ số góc của d là 3/2. b) Tìm được d1 cắt d2 tại M(2;-5). Đưa về bài toán d đi qua P(-1;-3) và M(2;-5). Giải ra tìm được hệ số góc của d là -2/3. Bài 5. Ta có: 2 2 min a m 4m 1 m 2 5 a 5 m 2 Bài 6. Ta có: 2 2 min 1 a 4m 4m 3 2m 1 4 a 4 m 2 Bài 7. a) Cách 1: Vẽ d trên hệ trục tọa độ (HS tự vễ hình). Gọi A, B lần lượt là giao điểm của d với Oy, Ox. Ta có góc tạo bởi d và Ox là: 180 ABO 135 vi ABO 45 00 0 . Cách 2: 0 0 00 0 a 1 0 a tan 180 tan 180 1 180 45 135 b) Tương tự tìm được 0 30 Bài 8. Tương tự 7. a) Ta có 0 a tan 2 63 26' b) Chú ý: 0 OA 1 0 180 AOB vμ tanAOB . VËy gãc =150 OB 3 . Bài 9. a) HS tự vẽ hình. b) Ta có 0 CAB CAx m 1 μ tanCAx a 1 CAB 45 Ta có tanCBx a 3 CBA 120 . Tõ ®ã ACB 15 2 0 0 c) Tính được ABC 1 9 53 S 1 3 2 3 3 §VDT 2 2 Bài 10. a) HS tự vẽ hình. Chứng minh được d d A 2;0 1 2 b) Tính được BAC 75 ,ABC 45 ,ACB 60 000 . c) Chu vi 3 22 5 (ĐVDT) và S ABC=3(ĐVDT). Bài 11. Gọi phương trình đường thẳng d: y = ax + b a) Vì d có hệ số góc là 1/4 nên a = 1/4 1 7 d : y x b. §iÓm A 2; 3 d nªn b = 4 2 b) Vì d tạo với trục Ox một góc bằng 600 nên a 3 . V× B 2;1 = 1-2 3 d nªn b c) Tương tự câu b) chú ý 0 0 3 3 43 a tan 180 150 . T×m ®−îc d: y = - x 3 33 Bài 12. Tương tự Bài 11 a) 7 d : y 3x 5 b) d : y 3x 3 2 3 c) 3 d : y x 2