Cho hàm số \(y = \frac{{2x + 1}}{{x - 1}}\) có đồ thị (C). Gọi I là giao điểm của hai tiệm cận. Tiếp tuyến của (C) cắt 2 tiệm cận tại A và B sao cho chu vi tam giác IAB đạt giá trị nhỏ nhất. Khoảng cách lớn nhất từ gốc tọa độ đến tiếp tuyến Δ gần giá trị nào nhất?
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Gọi
Phương trình tiếp tuyến tại M có dạng
+ Giao điểm của với tiệm cận đứng là \(A\left( {1;\;2 + \frac{6}{{{x_0} - 1}}} \right)\)
+ Giao điểm của với tiệm cận ngang là B(2x0-1; 2).
Ta có \({S_{IAB}} = \frac{1}{2}IA.IB = \frac{1}{2}.\frac{6}{{\left| {{x_0} - 1} \right|}}.2.\left| {{x_0} - 1} \right| = 2.3 = 6\)
Tam giác IAB vuông tại I có diện tích không đổi nên chu vi tam giác IAB đạt giá trị nhỏ nhất khi
\(IA = IB \Leftrightarrow \frac{6}{{\left| {{x_0} - 1} \right|}} = 2\left| {{x_0} - 1} \right| \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}
{x_0} = 1 + \sqrt 3 \\
{x_0} = 1 - \sqrt 3
\end{array} \right.\)
+Với \({x_0} = 1 + \sqrt 3 \) thì phương trình tiếp tuyến là \(\Delta :\;y = - x + 3 + 2\sqrt 3 \).
Suy ra \(d\left( {O,\Delta } \right) = \frac{{3 + 2\sqrt 3 }}{{\sqrt 2 }}\)
+ Với \({x_0} = 1 - \sqrt 3 \) thì phương trình tiếp tuyến là \(\Delta :\;y = - x + 3 - 2\sqrt 3 \)
Suy ra \(d\left( {O,\Delta } \right) = \frac{{ - 3 + 2\sqrt 3 }}{{\sqrt 2 }}\)
Vậy khoảng cách lớn nhất là \(\frac{{3 + 2\sqrt 3 }}{{\sqrt 2 }}\) gần với giá trị 5 nhất trong các đáp án.