Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
a) Hàm số đã cho $y = \frac{x^2 + 2x + 5}{x + 1}.$
Ta phân tích:
$y = \frac{x^2 + 2x + 5}{x + 1} = \frac{x^2 + x + x + 5}{x + 1} = \frac{x(x + 1) + 5 + x}{x + 1} = \frac{x(x + 1)}{x + 1} + \frac{5 + x}{x + 1} = x + \frac{5 + x}{x + 1} = x + \frac{x + 1 + 4}{x + 1} = x + 1 + \frac{4}{x + 1} = x + 1 + 4.\frac{1}{x + 1}.$
Do đó, tiệm cận ngang của đồ thị hàm số là $y = x + 1,$ và tiệm cận đứng là $x = -1.$
Suy ra tọa độ giao điểm hai tiệm cận của đồ thị (C) là $(-1; 0).$
b) Để tìm điểm cực trị, ta cần tìm các điểm mà tại đó đạo hàm của hàm số bằng 0.
Đạo hàm của hàm số là:
$y' = \frac{(x + 1)(2x + 2) - (x^2 + 2x + 5)}{(x + 1)^2} = \frac{2x^2 + 4x + 2 - x^2 - 2x - 5}{(x + 1)^2} = \frac{x^2 + 2x - 3}{(x + 1)^2}.$
Vì $x^2 + 2x - 3 = (x + 3)(x - 1),$ nên ta có:
$y' = 0 \Leftrightarrow (x + 3)(x - 1) = 0 \Leftrightarrow x = -3 \text{ hoặc } x = 1.$
Vậy các điểm cực trị của đồ thị hàm số là $(-3; 2)$ và $(1; 4).$
Khoảng cách giữa hai điểm cực trị là:
$\sqrt{(-3 - 1)^2 + (2 - 4)^2} = \sqrt{(-4)^2 + (-2)^2} = \sqrt{16 + 4} = \sqrt{20} = 2\sqrt{5}.$
Vậy khoảng cách giữa hai điểm cực trị của đồ thị hàm số là $2\sqrt{5},$ không phải $4\sqrt{5}.$
c) Tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại giao điểm của đồ thị với trục tung là tiếp tuyến tại điểm $(0; 5).$
Đạo hàm của hàm số tại điểm $(0; 5)$ là:
$y' = \frac{(0 + 1)(2.0 + 2) - (0^2 + 2.0 + 5)}{(0 + 1)^2} = 2 - 5 = -3.$
Do đó, phương trình tiếp tuyến tại điểm $(0; 5)$ là:
$y - 5 = -3(x - 0) \Leftrightarrow y = -3x + 5,$ không phải $y = 3x + 5.$
d) Để tìm điểm $M(x_M, y_M)$ thuộc đồ thị (C) sao cho $x_M > -1$ và độ dài $IM$ ngắn nhất, ta cần tìm điểm trên đồ thị có khoảng cách đến tâm đối xứng $I(-1; 0)$ là nhỏ nhất.
Khoảng cách từ điểm $M(x_M, y_M)$ đến tâm đối xứng $I(-1; 0)$ là:
$IM = \sqrt{(x_M + 1)^2 + y_M^2}.$
Vì $y_M = \frac{x_M^2 + 2x_M + 5}{x_M + 1},$ nên:
$IM = \sqrt{(x_M + 1)^2 + \left(\frac{x_M^2 + 2x_M + 5}{x_M + 1}\right)^2} = \sqrt{\frac{(x_M + 1)^4 + (x_M^2 + 2x_M + 5)^2}{(x_M + 1)^2}}.$
Để tìm điểm có khoảng cách đến tâm đối xứng là nhỏ nhất, ta cần tìm điểm có $(x_M + 1)^2 + (x_M^2 + 2x_M + 5)^2$ là nhỏ nhất.
Giả sử $(x_M + 1)^2 + (x_M^2 + 2x_M + 5)^2$ đạt giá trị nhỏ nhất tại $x_M = a,$ thì tại đó:
$\frac{d}{dx}[(x_M + 1)^2 + (x_M^2 + 2x_M + 5)^2] = 0.$
Khai triển và giải phương trình ta được $a = -2.$
Thay $x_M = -2$ vào công thức tính $y_M,$ ta được:
$y_M = \frac{(-2)^2 + 2(-2) + 5}{-2 + 1} = -3.$
Vậy tung độ $y_M$ của điểm $M(x_M, y_M)$ là $-3,$ không phải lớn hơn $4.$
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.