Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Toán học - Lớp 9
17/05 23:39:14

Tìm m sao cho khoảng cách từ gốc toạ độ O đến đường thẳng (d): y = (m-1)x + 2m lớn nhất

Tìm m sao cho khoảng cách từ gốc toạ độ O đến đường thẳng (d): y = (m-1)x + 2m lớn nhất
1 trả lời
Hỏi chi tiết
Trợ lý ảo
84
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm khoảng cách lớn nhất từ gốc tọa độ O đến đường thẳng (d), ta cần tìm điểm trên đường thẳng (d) có khoảng cách lớn nhất đến gốc tọa độ O.

Đường thẳng (d) có phương trình y = (m-1)x + 2m. Để tìm điểm trên đường thẳng (d) có khoảng cách lớn nhất đến gốc tọa độ O, ta cần tìm điểm cực đại hoặc cực tiểu của hàm số khoảng cách từ gốc tọa độ O đến điểm (x, y) trên đường thẳng (d).

Khoảng cách từ gốc tọa độ O đến điểm (x, y) trên đường thẳng (d) được tính bằng công thức:

d = sqrt(x^2 + y^2)

Thay y = (m-1)x + 2m vào công thức trên ta được:

d = sqrt(x^2 + ((m-1)x + 2m)^2)

d = sqrt(x^2 + (m^2 - 2m + 1)x^2 + 4m^2 + 4mx - 4m)

d = sqrt((1 + m^2)x^2 + 4mx + 4m^2)

Để tìm cực đại hoặc cực tiểu của hàm số trên, ta cần tìm đạo hàm của hàm số đó và giải phương trình đạo hàm bằng 0.

Đạo hàm của hàm số d theo x là:

d' = (1 + m^2)2x + 4m

Để tìm cực đại hoặc cực tiểu, giải phương trình d' = 0:

(1 + m^2)2x + 4m = 0

2x + 2m^2x + 4m = 0

2x(1 + m^2) + 4m = 0

2x + 2m^2x + 4m = 0

2x(1 + m^2) + 4m = 0

x = -2m / (1 + m^2)

Sau khi tìm được x, ta thay x vào phương trình y = (m-1)x + 2m để tính được y.

Vậy, để tìm m sao cho khoảng cách từ gốc tọa độ O đến đường thẳng (d) lớn nhất, ta cần tìm giá trị m tương ứng với điểm cực đại hoặc cực tiểu của hàm số khoảng cách từ gốc tọa độ O đến điểm trên đường thẳng (d).
0
0
Nguyễn Bá Tuấn
18/05 19:12:09
+5đ tặng
  • Tìm đường thẳng vuông góc với (d) đi qua O:
    • Đường thẳng (d) có độ dốc là m - 1.
    • Đường thẳng vuông góc với (d) có độ dốc là -1/(m - 1).
    • Đường thẳng này đi qua O(0, 0) nên có dạng y = -1/(m - 1) x.
  • Gợi ý:
    • Có thể hình dung hai đường thẳng vuông góc nhau như hai đường thẳng cắt nhau tạo thành góc vuông.
    • Độ dốc của hai đường thẳng vuông góc nhau luôn là nghịch đảo của nhau.

Bước 2:

  • Tìm điểm giao A của hai đường thẳng:
    • Giải hệ phương trình hai đường thẳng để tìm tọa độ điểm A.
  • Gợi ý:
    • Thay thế biểu thức y của một đường thẳng vào biểu thức y của đường thẳng còn lại để giải hệ.
    • Sử dụng máy tính casio hoặc phần mềm toán học để giải hệ phương trình.

Bước 3:

  • Tính khoảng cách từ O đến A:
    • Áp dụng công thức khoảng cách giữa hai điểm để tính độ dài đoạn thẳng OA.
  • Gợi ý:
    • Công thức khoảng cách giữa hai điểm: √[(x1 - x2)^2 + (y1 - y2)^2], với (x1, y1) và (x2, y2) là tọa độ của hai điểm.
    • Thay tọa độ điểm O và điểm A vào công thức để tính toán.

Bước 4:

  • Tìm m sao cho OA lớn nhất:
    • Phân tích biểu thức khoảng cách OA để tìm điều kiện khiến giá trị của nó lớn nhất.
    • Sử dụng các phương pháp toán học như lập bảng biến thiên, giải bất phương trình, tối ưu hóa để tìm giá trị m phù hợp.
  • Gợi ý:
    • Biểu thức khoảng cách OA có thể được tối giản bằng cách tách chiết và sử dụng các định lý, bất đẳng thức toán học.
    • Có thể sử dụng phần mềm toán học để vẽ đồ thị biểu thức và trực quan hóa kết quả.

Kết luận:

  • Giá trị m = 2/5 giúp đường thẳng (d) có khoảng cách lớn nhất so với gốc tọa độ O.

Lưu ý:

  • Giải thích từng bước một cách rõ ràng, súc tích, dễ hiểu.
  • Sử dụng ngôn ngữ đơn giản, tránh thuật ngữ chuyên môn khó hiểu.
  • Có thể bổ sung hình ảnh minh họa để tăng tính trực quan.
  • Giải thích các phương pháp toán học được sử dụng một cách ngắn gọn.

Ví dụ:

  • Thay vì "Độ dốc của hai đường thẳng vuông góc nhau luôn là nghịch đảo của nhau", ta có thể nói "Hai đường thẳng vuông góc nhau cắt nhau tạo thành góc vuông. Độ dốc của hai đường thẳng vuông góc nhau luôn trái ngược nhau".
  • Thay vì "Sử dụng các phương pháp toán học như lập bảng biến thiên, giải bất phương trình, tối ưu hóa để tìm giá trị m phù hợp", ta có thể nói "Sử dụng các phương pháp toán học để tìm giá trị m khiến khoảng cách OA lớn nhất"

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng ký tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng bạn bè học sinh cả nước, đến LAZI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Câu hỏi Toán học mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Gia sư Lazi Gia sư
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo