Câu hỏi Đáp án 2 năm trước 36

Cho hàm số \(y = \frac{1}{2}{x^2}\) có đồ thị (P). Xét các điểm A, B thuộc (P) sao cho tiếp tuyến tại A và B của (P) vuông góc với nhau, diện tích hình phẳng giới hạn bởi (P) và đường thẳng AB bằng 9/4 . Gọi \({x_1},{x_2}\)  lần lượt là hoành độ của A và B. Giá trị của \({\left( {{x_1} + {x_2}} \right)^2}\) bằng:

A. 7

B. 5

Đáp án chính xác ✅

C. 13

D. 11

Lời giải của giáo viên

verified HocOn247.com

\((P):y = \frac{1}{2}{x^2}\)

TXĐ: D = R. Ta có y’ = x

Giả sử \(A\left( {{x_1};\frac{1}{2}x_1^2} \right);B\left( {{x_2};\frac{1}{2}x_2^2} \right) \in (P)({x_1} \ne {x_2})\)

Phương trình tiếp tuyến tại điểm A của (P) là \(y = {x_1}(x - {x_1}) + \frac{1}{2}x_1^2 \Leftrightarrow y = {x_1}x - \frac{1}{2}x_1^2({d_1})\)

Phương trình tiếp tuyến tại điểm B của (P) là  \(y = {x_2}(x - {x_2}) + \frac{1}{2}x_2^2 \Leftrightarrow y = {x_2}x - \frac{1}{2}x_2^2({d_1})\)

Do \(({d_1}) \bot ({d_2})\) nên ta có  \({x_1}{x_2} =  - 1 \Leftrightarrow {x_2} = \frac{{ - 1}}{{{x_1}}}\)

Phương trình đường thẳng AB:

\(\begin{array}{l}
\frac{{x - {x_1}}}{{{x_2} - {x_1}}} = \frac{{y - \frac{1}{2}x_1^2}}{{\frac{1}{2}x_2^2 - \frac{1}{2}x_1^2}} \Leftrightarrow \frac{1}{2}\left( {x - {x_1}} \right)\left( {x_2^2 - x_1^2} \right) = \left( {y - \frac{1}{2}x_1^2} \right)\left( {{x_2} - {x_1}} \right)\\
 \Leftrightarrow (x - {x_1})({x_2} + {x_1}) = 2y - x_1^2 \Leftrightarrow ({x_1} + {x_2})x - 2y - {x_1}{x_2} = 0\\
 \Leftrightarrow y = \frac{1}{2}\left[ {\left( {{x_1} + {x_2}} \right)x - {x_1}{x_2}} \right] = \frac{1}{2}\left[ {\left( {{x_1} + {x_2}} \right)x + 1} \right]
\end{array}\)

Do đó diện tích hình phẳng giới hạn bởi AB, (P) là:

\(\begin{array}{l}
S = \frac{1}{2}\int\limits_{{x_1}}^{{x_2}} {\left( {\left( {{x_1} + {x_2}} \right)x + 1 - {x^2}} \right)dx} \\
 \Leftrightarrow \frac{9}{4} = \frac{1}{2}\left( {\left( {{x_1} + {x_2}} \right)\frac{{{x^2}}}{2} + x - \frac{{{x^3}}}{3}} \right)\left| {_{{x_1}}^{{x_2}}} \right.\\
 \Leftrightarrow \frac{9}{4} = \frac{1}{2}\left[ {\left( {{x_1} + {x_2}} \right)\left( {\frac{{x_2^2}}{2} - \frac{{x_1^2}}{2}} \right) + \left( {{x_2} - {x_1}} \right) - \frac{{x_2^3 - x_1^3}}{3}} \right]\\
 \Leftrightarrow \frac{9}{4} = \frac{1}{2}\left( {{x_1} + {x_2}} \right)\left( {x_2^2 - x_1^2} \right) + ({x_2} - {x_1}) - \frac{{x_2^3 - x_1^3}}{3}\\
 \Leftrightarrow 27 = 3\left( {{x_1}x_2^2 - x_1^3 + x_2^3 - x_1^2{x_2}} \right) + 6\left( {{x_2} - {x_1}} \right) - 2x_2^3 + 2x_1^3\\
 \Leftrightarrow 27 = 3{x_1}x_2^2 - 3{x_1}x_2^2 + x_2^3 - x_1^3 + 6({x_2} - {x_1})\\
 \Leftrightarrow 27 =  - 3({x_2} - {x_1}) + ({x_2} - {x_1})\left( {x_1^2 + x_2^2 - 1} \right) + 6({x_2} - {x_1})\\
 \Leftrightarrow 27 = 3({x_2} - {x_1}) + ({x_2} - {x_1})\left( {x_1^2 + x_2^2 - 1} \right)\\
 \Leftrightarrow 27 = ({x_2} - {x_1})\left( {x_1^2 + x_2^2 + 2} \right)\\
 \Leftrightarrow 27 = ({x_2} - {x_1})\left( {x_1^2 + x_2^2 - 2{x_1}{x_2}} \right)\\
 \Leftrightarrow 27 = ({x_2} - {x_1}){({x_2} - {x_1})^2} = {({x_2} - {x_1})^3}\\
 \Leftrightarrow {x_2} - {x_1} = 3
\end{array}\)

Thay \({x_2} = \frac{{ - 1}}{{{x_1}}}\) ta có:

\(\frac{{ - 1}}{{{x_1}}} - {x_1} = 3 \Leftrightarrow  - 1 - x_1^2 - 3{x_1} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
{x_1} = \frac{{ - 3 - \sqrt 5 }}{2} \Rightarrow {x_2} = \frac{2}{{3 + \sqrt 5 }}\\
{x_1} = \frac{{ - 3 + \sqrt 5 }}{2} \Rightarrow {x_2} = \frac{{ - 2}}{{ - 3 + \sqrt 5 }}
\end{array} \right. \Leftrightarrow {\left( {{x_1} + {x_2}} \right)^2} = 5\)

 

CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1: Trắc nghiệm

Cho khối trụ (T). Biết rằng một mặt phẳng chứa trục của (T) cắt (T) theo thiết diện là một hình vuông cạnh 4a. Thể tích khối trụ đã cho bằng:

Xem lời giải » 2 năm trước 55
Câu 2: Trắc nghiệm

Họ nguyên hàm của hàm số \(f(x) = 3{x^2} + {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inx}}\) là:

Xem lời giải » 2 năm trước 54
Câu 3: Trắc nghiệm

Cho hàm số  có bảng biến thiên

Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng

 

 

Xem lời giải » 2 năm trước 52
Câu 4: Trắc nghiệm

Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A(3;1; - 3),B(0; - 2;3) và mặt cầu (S): \({\left( {x + 1} \right)^2} + {y^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = 1\) . Xét điểm M thay đổi luôn thuộc mặt cầu (S), giá trị lớn nhất của \(M{A^2} + 2M{B^2}\) bằng:

Xem lời giải » 2 năm trước 50
Câu 5: Trắc nghiệm

Với hàm số f(x) tùy ý liên tục trên R , a < b,  diện tích của hình phẳng giới hạn bởi đồ thị của hàm số y = f(x), trục hoành và các đường thẳng x = a, x = b  được xác định theo công thức

Xem lời giải » 2 năm trước 50
Câu 6: Trắc nghiệm

Trong không gian Oxyz, cho các điểm \(A( - 1;2;1),B(2; - 1;4),C(1;1;4)\) . Đường thẳng nào dưới đây vuông góc với mặt phẳng (ABC)?

Xem lời giải » 2 năm trước 49
Câu 7: Trắc nghiệm

Với các số thực \(a,b > 0,a \ne 1\)  tùy ý, biểu thức \({\log _{{a^2}}}\left( {a{b^2}} \right)\) bằng:

Xem lời giải » 2 năm trước 48
Câu 8: Trắc nghiệm

Cho hàm số y = f(x). Hàm số y = f’(x) có bảng xét dấu như sau:

Xem lời giải » 2 năm trước 48
Câu 9: Trắc nghiệm

Trong không gian Oxyz, gọi d là đường thẳng qua A(1;0;2) cắt và vuông góc với đường thẳng \({d_1}:\frac{{x - 1}}{1} = \frac{y}{1} = \frac{{z - 5}}{{ - 2}}\). Điểm nào dưới đây thuộc d?

Xem lời giải » 2 năm trước 48
Câu 10: Trắc nghiệm

Giá trị lớn nhất của hàm số \(f(x) = \frac{{{x^2} - 8x}}{{x + 1}}\) trên đoạn [1; 3] bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 48
Câu 11: Trắc nghiệm

Hàm số nào dưới đây có đồ thị như hình vẽ?

Xem lời giải » 2 năm trước 47
Câu 12: Trắc nghiệm

Cho số thực \(\alpha \) sao cho phương trình \({2^x} - {2^{ - x}} = 2cos(\alpha x)\) có đúng 2019 nghiệm thực. Số nghiệm của phương trình \({2^x} + {2^{ - x}} = 4 + 2cos(\alpha x)\)  là:

Xem lời giải » 2 năm trước 47
Câu 13: Trắc nghiệm

Cho hình trụ (T) có chiều cao bằng 2a. Hai đường tròn đáy của (T) có tâm lần lượt là O và O1 và bán kính bằng a. Trên đường tròn đáy tâm O lấy điểm A, trên đường tròn đáy O1 lấy điểm B sao cho \(AB = \sqrt 5 a\). Thể tích khối tứ diện  bằng:

Xem lời giải » 2 năm trước 46
Câu 14: Trắc nghiệm

Cho hình chóp tứ giác đều SABCD có cạnh đáy bằng 2a và chiều cao bằng . Khoảng cách từ A đến mặt phẳng (SCD) bằng:

Xem lời giải » 2 năm trước 46
Câu 15: Trắc nghiệm

Một lớp học có 15 bạn nam và 10 bạn nữ. Số cách chọn hai bạn trực nhật sao cho có cả nam và nữ là:

Xem lời giải » 2 năm trước 45

📝 Đề thi liên quan

Xem thêm »
Xem thêm »

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »