Table of Contents
Trong chương trình bậc THPT, kiến thức đại số Toán 10 đã bắt đầu nhắc đến hàm phân thức thông qua các bài tập về giải phương trình, giải bất phương trình chứa ẩn ở mẫu. Tuy nhiên chỉ dừng lại ở điều kiện chứ chưa có sự mô tả rõ ràng về hàm và tính chất hàm. Chương 1 toán 12, từ chủ đề tiệm cận của hàm số ta lại bắt gặp hàm phân thức bậc nhất, đồ thị hàm số và bảng biên thiên. Vậy hàm phân thức là gì? Hàm phân thức là một trong ba hàm số được mô tả một cách tường minh về tính chất, về đồ thị và các yếu tố liên quan.
1. Tiệm cận hàm phân thức
Cho hàm số y = f(x) xác định trên D.
• Nếu
• Nếu
Nhận xét:
• Đồ thị hàm số đa thức không có tiệm cận.
• Giá trị x0 là giá trị mà tại đó hàm số không xác định.
• Đồ thị hàm số
Khi đó TCĐ là x =
• Hàm số xác định trên khoảng, đoạn không chứa ∞ thì đồ thị hàm số không có tiệm cận ngang.
2. Hàm phân thức bậc nhất
Hàm số phân thức bậc nhất có dạng:
• Tập xác định: D =
• Đạo hàm:
• TCĐ: x =
• Hàm số không có cực trị.
• Điểm đối xứng
• Giao với trục Ox (nếu có) tại điểm A
• Giao với trục Oy tại điểm: B
3. Đồ thị hàm phân thức bậc nhất
∗ Trường hợp 1: ad - bc > 0
Khi ad - bc > 0
Luôn đồng biến trên các khoảng
∗ Trường hợp 2: ad - bc < 0
Khi ad - bc < 0
Luôn nghịch biến trên các khoảng
4. Nhận dạng đồ thị hàm phân thức bậc nhất
Hàm số phân thức bậc nhất có dạng: y = f(x) =
• Xác định tiệm cận ngang y =
• Xác định tiệm cận đứng x =
• Điểm đối xứng
• Giao với trục Ox (nếu có) tại điểm A
• Giao với trục Oy tại điểm: B
5. Bài tập về hàm phân thức
Bài 1: Đồ thị hàm số nào dưới đây có hai tiệm cận đứng?
A.
B.
C.
D.
ĐÁP ÁN
∗ Phương pháp
Dựa vào nghiệm của phương trình mẫu số, tuy nhiên cần kết hợp với điều kiện xác định trên tử số để xét tiệm cận đứng của đồ thị hàm số. Số đường tiệm cận đứng của đồ thị hàm số là số nghiệm của phương trình mẫu số = 0 với điều kiện nghiệm đó không trùng với nghiệm của tử số.
∗ Cách giải
Dựa vào đáp án, ta thấy rằng:
- Hàm số
- Hàm số
- Hàm số
- Hàm số
→ Chọn câu A.
Bài 2: Tìm điều kiện của m để đồ thị hàm số
A. m = 0
B. m = 1
C. m > 1
D. m < 0
ĐÁP ÁN
∗ Phương pháp
Sử dụng định nghĩa tiệm cận ngang. Đường thẳng y = a là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số y = f(x) nếu một trong các điều kiện sau được thỏa mãn:
∗ Cách giải
- Với m > 0 ta có điều kiện xác định: 1 - mx2 > 0 ⇔ mx2 < 1 ⇔ x2 <
- Với m < 0 ta có điều kiện xác định: 1 - mx2 > 0 đúng với ∀x.
Xét
Xét
Vậy với m < 0 đồ thị hàm số có hai tiệm cận ngang
→ Chọn câu D.
Bài 3: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để đồ thị hàm số
A. m < 0
B. m = 0
C.
D. m < 1
ĐÁP ÁN
∗ Phương pháp
Sử dụng định nghĩa của tiệm cận đứng để giải.
Cụ thể đối với hàm số y = f(x) thì x = a là tiệm cận đứng khi
∗ Cách giải
Để hàm số
Trường hợp 1
• Nếu m = 0. Khi đó
Trường hợp 2
• m > 0. Khi đó
Trường hợp 3
• Khi m < 0. Ta viết lại
- Nhìn vào biểu thức cuối ta dự đoán điểm x0, x1 sẽ tương ứng là
- Hơn nữa ta chú ý rằng biểu thức trong dấu căn cần dương nên ta phải có
- Xét giới hạn
Nếu
- Thì giới hạn trên có dạng
Nếu
- Khi đó ta chứng minh được
- Do đó
- Trường hợp
- Ta có
- Và hơn nữa ta chứng minh được
- Do đó
Vậy
→ Chọn câu C.
Bài 4: Bảng biến thiên sau đây là của hàm số nào?
A.
B.
C.
D.
ĐÁP ÁN
∗ Phương pháp
- Quan sát bảng biến thiên.
- Khảo sát các hàm số của từng đáp án A, B, C, D.
∗ Cách giải
Quan sát bảng biến thiên ta thấy:
-
-
- Hàm số đồng biến trên các khoảng (-∞; -1) và (-1; +∞).
Đáp án A: Đồ thị hàm số
Đáp án B: Đồ thị hàm số
Đáp án C:
Đáp án D: Đồ thị hàm số
→ Chọn câu B.
Bài 5: Hình vẽ bên dưới là đồ thị của hàm số
A. bd < 0. ab > 0
B. ad < 0, ab < 0
C. ad > 0, ab < 0
D. bd > 0, ad > 0
ĐÁP ÁN
∗ Phương pháp
Dựa vào các đường tiệm cận của đồ thị hàm số và các điểm mà đồ thị hàm số đi qua.
∗ Cách giải
Dựa vào đồ thị hàm số, ta thấy
- Đồ thị hàm số có tiệm cận đứng và tiệm cận ngang là
- Đồ thị hàm số đi qua điểm có tọa độ
→ Chọn câu C.
Chủ đề về hàm phân thức ở trên là sự kết hợp về nội dung của hàm số phân thức bậc nhất và tiệm cận của hàm số. Đây chính là hai kiến thức chúng ta cần phải nắm chắc trong chủ đề ở các dạng toán từ cơ bản đến các dạng toán biện luận m. Các câu ở mức độ vận dụng thì tần suất xuất hiện trong các câu 8+ của nội dung này là khá phổ biến.
Chịu trách nhiệm nội dung: GV Nguyễn Thị Trang