Giải Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0)

2.9 K

Tailieumoi.vn giới thiệu Giải bài tập Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0) chính xác, chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0) 9.

Giải bài tập Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0)

Trả lời câu hỏi giữa bài

Trả lời câu hỏi Bài 5 trang 56 Toán 9 Tập 1: Hình 11a) biểu diễn đồ thị của các hàm số (với hệ số a>0)

y=0,5x+2;       y=x+2;        y=2x+2.

Hình 11b) biểu diễn đồ thị của các hàm số (với hệ số a<0):

y=2x+2;         y=x+2;       y=0,5x+2.

Giải Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0)  (ảnh 1)

a) Hãy so sánh các góc α1,α2,α3 và so sánh các giá trị tương ứng của hệ số a trong các hàm số (trường hợp a > 0) rồi rút ra nhận xét.

b) Cũng làm tương tự như câu a) với trường hợp a > 0.

Phương pháp giải:

Quan sát hình vẽ để rút ra nhận xét.

Lời giải:

a) Ta có: α1<α2<α3 và các giá trị tương ứng của hệ số a trong các hàm số : 0,5<1<2

Nhận xét: Khi hệ số a dương (a > 0) thì góc tạo bởi đường thẳng y=ax+b và trục Ox là góc nhọn, hệ số a càng lớn thì góc càng lớn nhưng vẫn nhỏ hơn 90o

b) Ta có: β1<β2<β3 và các giá trị tương ứng của hệ số a trong các hàm số: 2<1<0,5

Nhận xét : Khi hệ số a âm (a < 0) thì góc tạo bởi đường thẳng y=ax+b và trục Ox là góc tù, hệ số a càng lớn thì góc càng lớn nhưng vẫn nhỏ hơn 180o.

Bài tập ( trang 58, 59 SGK Toán 9) 

Bài 27 trang 58 SGK Toán 9 Tập 1 :Cho hàm số bậc nhất  y=ax+3

a) Xác định hệ số góc a, biết rằng đồ thị của hàm số đi qua điểm A(2;6).

b) Vẽ đồ thị của hàm số. 

Phương pháp giải:

a)  Thay tọa độ điểm A vào công thức hàm số y=ax+3 ta tìm được a.

b) Cách vẽ đồ thị hàm số y=ax+b, (a0): Đồ thị hàm số y=ax+b(a0) là đường thẳng:

+) Cắt trục hoành tại điểm A(ba;0). 

+) Cắt trục tung tại điểm B(0;b). 

Xác định tọa độ hai điểm A và B sau đó kẻ đường thẳng đi qua hai điểm đó ta được đồ thị hàm số  y=ax+b(a0).

Lời giải:
a)  y=ax+3   (1) 

Theo giả thiết đồ thị hàm số đi qua điểm A(2;6). Thay x=2, y=6 vào  (1), ta được:

6=2.a+363=2a

                      3=2a

                      a=32

Vậy a=32,

b)  Vẽ đồ thị hàm số:   y=32x+3

Cho x=2y=32.2+3=3+3=6A(2;6).

Cho y=00=32.x+3x=2B(2;0).

Đường thẳng đi qua hai điểm A(2;6) và B(2;0) là đồ thị hàm số y=32x+3.

Đồ thị được vẽ như hình bên. 

Giải Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0)  (ảnh 2)

a) Vẽ đồ thị của hàm số.

b) Tính góc tạo bởi đường thẳng y=2x+3 và trục Ox (làm tròn đến phút).

Phương pháp giải:

a) Cách vẽ đồ thị hàm số y=ax+b, (a0): Đồ thị hàm số y=ax+b(a0) là đường thẳng:

+) Cắt trục hoành tại điểm A(ba;0). 

+) Cắt trục tung tại điểm B(0;b). 

Xác định tọa độ hai điểm A và B sau đó kẻ đường thẳng đi qua hai điểm đó ta được đồ thị hàm số  y=ax+b(a0).

b) Góc tạo bởi đường thẳng y=ax+b (a0) là góc α ta có: tanα=a.

+) Với a<0, góc α là góc tù.

+) Với a>0, góc α là góc nhọn.

Sử dụng các công thức lượng giác để tính góc cần tìm: Cho tam giác ABC vuông tại A. Khi đó: tanB=ACAB.

Lời giải:
a) Hàm số  y=2x+3.

Cho x=0y=2.0+3=0+3=3A(0;3)

Cho  y=00=2.x+3x=32B(32;0)

Vẽ đường thẳng đi qua hai điểm A(0;3) và  B(32;0) ta được đồ thị hàm số y=2x+3..

Đồ thị được vẽ như hình bên. 

Giải Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0)  (ảnh 3)

b) Gọi α là góc giữa đường thẳng y=2x+3 và trục Oxα=ABx^.

Xét tam giác vuông OAB vuông tại O, ta có: 

                                 tanOBA^=OAOB=332=2

Thực hiện bấm máy tính, ta được:

ABO^63026

Giải Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0)  (ảnh 4)

Lại có ABO^ và ABx^ là hai góc kề bù, tức là:

                              ABO^+ABx^=1800

                     ABx^=1800ABO^

                    ABx^180063026

                     ABx^116034

Vậy α116034.

Bài 29 trang 59 SGK toán 9 Tập 1: Xác định hàm số bậc nhất y=ax+b trong mỗi trường hợp sau: 

a) a=2 và đồ thị của hàm số cắt trục hoành tại điểm có hoành độ bằng 1,5.

b) a=3 và đồ thị của hàm số đi qua điểm A(2;2).

c) Đồ thị của hàm số song song với đường thẳng y=3x và đi qua điểm B(1;3+5)

Phương pháp giải:

a) Đồ thị hàm số cắt trục hoành tại điểm có hoành độ bằng x0 thì tung độ bằng 0.  Tức là điểm A(x0;0) thuộc đồ thị hàm số. Thay tọa độ điểm A vào công thức hàm số ta tìm được b.

b) Biết a, thay tọa độ điểm điểm A vào phương trình đường thẳng y=ax+b ta tìm được b.

c) Đồ thị hàm số y=ax+b song song với đường thẳng y=ax thì a=a;b0. Thay tọa độ điểm B vào phương trình ta tìm được b.

Lời giải: 

  Hàm số đã cho là y=ax+b.  (1)
 Theo giả thiết a=2y=2x+b.   (2)

Vì đồ thị hàm số cắt trục hoành tại điểm có hoành độ bằng 1,5 nên đồ thị hàm số đi qua (1,5;0). Thay x=1,5, y=0 vào (2), ta được:

0=2.1,5+b

0=3+b

b=3

Vậy hàm số đã cho là y=2x3.

b) Theo giả thiết a=3y=3x+b  (3)

 Vì đồ thị đi qua điểm A(2;2). Thay x=2, y=2 vào (3), ta được:

2=3.2+b

2=6+b

26=b

b=4

Vậy hàm số đã cho là y=3x4.

c) Vì đồ thị hàm số đã cho y=ax+b song song với đường thẳng y=3x nên a=3;b0.

Do đó hàm số đã cho có dạng: y=3x+b (4)

Vì đồ thị hàm số đã cho đi qua điểm B(1;3+5), nên thay x=1, y=3+5 vào  (4), ta được:

3+5=3.1+b

3+53=b.

(33)+5=b.

b=5 (thỏa mãn)

Vậy hàm số đã cho là y=3x+5

Bài 30 trang 59 SGK Toán 9 Tập 1: a) Vẽ trên cùng một mặt phẳng tọa độ đồ thị của các hàm số sau: 

y=12x+2;                                      y=x+2

b) Gọi giao điểm của hai đường thẳng y=12x+2  và  y=x+2 với trục hoành theo thứ tự là A,B và gọi giao điểm của hai đường thẳng đó là C. Tính các góc của tam giác ABC (làm tròn đến độ).

c) Tính chu vi và diện tích của tam giác ABC (đơn vị đo trên các trục tọa độ là xentimét)

Phương pháp giải:

a) Cách vẽ đồ thị hàm số y=ax+b, (a0): Đồ thị hàm số y=ax+b(a0) là đường thẳng:

+) Cắt trục hoành tại điểm A(ba;0).  

+) Cắt trục tung tại điểm B(0;b).

Xác định tọa độ hai điểm A và B sau đó kẻ đường thẳng đi qua hai điểm đó ta được đồ thị hàm số  y=ax+b(a0).

b) +) Phương trình hoành độ giao điểm của hai đường thẳng y=ax+b và y=ax+b là: ax+b=ax+b. Giải phương trình trên ta tìm được hoành độ giao điểm, thay hoành độ tìm được vào công thức hàm số tìm được tung độ giao điểm.

+) Đường thẳng y=ax+b giao với trục hoành tại điểm có tọa độ là A(ba;0).

+) Tính tỷ số lượng giác của các góc, từ đó tính số đo góc.

c) Sử dụng định lí Py-ta-go trong tam giác vuông để tính độ dài các cạnh:

           ΔABC vuông tại A khi đó: BC2=AC2+AB2

+ Chu vi ΔABC là: CΔABC=AB+BC+AC

+ Diện tích ΔABC là: SΔABC=12.h.a

trong đó: h là độ dài đường cao, a là độ dài cạnh ứng với đường cao.

Lời giải:
a) Đồ thị được vẽ như hình dưới:

+) Hàm số y=12x+2:     

     Cho x=0y=12.0+2=0+2=2M(0;2).

     Cho y=00=12.x+2x=4N(4;0).

Đồ thị hàm số y=12x+2 là đường thẳng đi qua hai điểm M(0;2) và N(4;0)

+) Hàm số  y=x+2:

     Cho x=0y=0+2=2M(0;2).

     Cho y=00=x+2x=2P(2;0).

Đồ thị hàm số y=x+2   là đường thẳng đi qua hai điểm M(0;2) và P(2;0) 

 Giải Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0)  (ảnh 5)     

b) +) Hoành độ điểm C là nghiệm của phương trình:

12x+2=x+2

12x+x=22

32x=0

x=0

Do đó tung độ của C là: y=0+2=2. Vậy C(0;2)M.

 +) Vì A thuộc trục hoành Ox nên tung độ của A bằng 0. Thay y=0 vào y=12x+2, ta được:

0=12x+2

12x=2

x=4 

Vậy A(4;0)N.

+) Vì B thuộc trục hoành Ox nên tung độ của B bằng 0. Thay y=0 vào y=x+2, ta được:

0=x+2

x=2

Vậy B(2;0)P.

Giải Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0)  (ảnh 6)

Ta có được OA=4, OB=2, OC=2,AB=OA+OB=4+2=6.

Ta có: OB=OC nên tam giác COB vuông cân tại O (O là gốc tọa độ) nên: B^=45o

Dùng định nghĩa tỉ số lượng giác đối với tam giác AOC vuông tại O, ta có:

                         tanA=OCOA=24=12

Thực hiện bấm máy tính, ta được:  A^27o

Xét ΔABC có: A^+B^+C^=180o

                         C^=180oA^B^

                         C^180o27o45o

                         C^108o

c) Ta có: AB=6(cm)

Xét tam giác vuông OAC vuông tại O, theo định lí Py-ta-go, ta có:

                 AC2=AO2+OC2=42+22=16+4=20

             AC=20=25(cm)

Xét tam giác vuông OBC vuông tại O, ta có:

                  BC2=BO2+OC2=22+22=4+4=8

              BC=8=22(cm)

ΔOAC có COAB nên CO là đường cao ứng với cạnh AB.

Chu vi tam giác là:

       P=AB+BC+AC=6+25+22(cm)

Diện tích tam giác là:

       S=12.OC.AB=12.2.6=6(cm2) 

y=x+1;y=13x+3;y=3x3

b) Gọi  α,β,γ  lần lượt là các góc tạo bởi các đường thẳng trên và trục Ox.

Chứng minh rằng tgα=1,tgβ=13;tgγ=3

Tính số đo các góc α,β,γ.

Phương pháp giải:

a) Cách vẽ đồ thị hàm số y=ax+b, (a0): Đồ thị hàm số y=ax+b(a0) là đường thẳng:

+) Cắt trục hoành tại điểm A(ba;0).  

+) Cắt trục tung tại điểm B(0;b).

Xác định tọa độ hai điểm A và B sau đó kẻ đường thẳng đi qua hai điểm đó ta được đồ thị hàm số  y=ax+b(a0).

b) Góc tạo bởi đường thẳng y=ax+b (a0) là góc α ta có: tanα=a.

+) Với a<0, góc α là góc tù.

+) Với a>0, góc α là góc nhọn.

Hoặc sử dụng công thức lượng giác trong tam giác vuông:

      ΔABC vuông tại A khi đó: tanB=ACAB

Lời giải:

a)  

+ Hàm số y=x+1

   Cho x=0y=0+1=1A(0;1)

   Cho x=1y=1+1=0B(1;0)

Đồ thị hàm số y=x+1 là đường thẳng đi qua hai điểm A(0;1) và B(1;0)

+ Hàm số y=13x+3

   Cho x=3y=13.(3)+3=0D(3;0)

   Cho x=0y=13.0+3=3C(0;3)

Đồ thị hàm y=13x+3 là đường thẳng đi qua hai điểm D(3;0) và C(0;3)

+ Hàm số y=3x3

   Cho x=0y=3.03=3E(0;3)

   Cho x=1y=3.13=0F(1;0)

Đồ thị hàm số y=3x3 là đường thẳng đi qua hai điểm E(0;3) và F(1;0)

Giải Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0)  (ảnh 9) 

b)

Cách 1:

+ Đường thẳng y=x+1 có hệ số góc là 1

Suy ra tanα=1α=45o

+ Đường thẳng y=13x+3 có hệ số góc là 13

Suy ra tanβ=13β=30o

+ Đường thẳng y=3x3 có hệ số góc là 3

Suy ra tanγ=3α=60o

Cách 2:

+ Ta có:

OA=OB=OF=1OE=OC=3,  OD=3.

+ Xét ΔOAB vuông tại O

               tanα=tan B=OAOB=11=1

               α=45o  

Thực hiện bấm máy tính: 

Giải Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0)  (ảnh 10)

+ Xét ΔODC vuông tại O

                tanβ=tan D=OCOD=33

                β=30o

+ Xét ΔOEF vuông tại O

                tanβ=tanOFE^=OEOF=31=3

                γ=60o

Lại có OFE^ và γ là hai góc đối đỉnh OFE^=γ.

Vậy γ=60o.

Lý thuyết Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y=ax + b ( a # 0)

1. Góc tạo bởi đường thẳng y=ax+b(a0) và trục Ox.

Gọi A là giao điểm của đường thẳng d:y=ax+b với trục Ox và T là một điểm thuộc đường thẳng, nằm phía trên trục Ox. Khi đó góc α=TAx^ được gọi là góc tạo bởi đường thẳng d:y=ax+b và trục Ox. 

Giải Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0)  (ảnh 11) 

2. Hệ số góc của đường thẳng y=ax+b(a0) 

+) Khi a>0, góc tạo bởi đường thẳng y=ax+b và trục Ox là góc nhọn và nếu a càng lớn thì góc đó càng lớn nhưng vẫn nhỏ hơn 900.

+) Khi a<0, góc tạo bởi đường thẳng y=ax+b và trục Ox là góc tù và nếu |a| càng bé thì góc đó càng lớn nhưng vẫn nhỏ hơn 1800.

Như vậy, góc tạo bởi đường thẳng d:y=ax+b và trục Ox phụ thuộc vào a.

Người ta gọi a là hệ số góc của đường thẳng y=ax+b.

Lưu ý:

+) Khi a>0, ta có tanα=a.

+) Khi a<0, ta có tan(1800α)=a.

Từ đó tìm được số đo của góc 1800α rồi suy ra số đo của góc α.

+) Các đường thẳng có cùng hệ số a (a là hệ số của x) thì tạo với trục Ox các góc bằng nhau.

3. Các dạng toán cơ bản

Dạng 1: Xác định hệ số góc của đường thẳng

Phương pháp:

Đường thẳng (d) có phương trình y=ax+b(a0) có a là hệ số góc.

Ví dụ: Hệ số góc của đường thẳng y=2x+1 là a=2

Dạng 2: Tính góc tạo bởi tia Ox và đường thẳng (d).

Phương pháp:

Gọi α là góc tạo bởi tia Ox và d. Ta có: a=tanα

Ví dụ: Góc tạo bởi tia Ox và đường thẳng (d):y=3x+1 là α

Khi đó: tanα=3 nên α=600

Dạng 3. Viết phương trình đường thẳng hoặc tìm tham số m khi biết hệ số góc

Phương pháp:

Gọi phương trình  đường thẳng cần tìm là y=ax+b(a0).

Dựa vào lý thuyết về hệ số góc để tìm a. Từ đó, sử dụng dữ kiện còn lại của đề bài để tìm b.

Giải Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0)  (ảnh 12)

Giải Toán 9 Bài 5: Hệ số góc của đường thẳng y = ax + b ( a # 0)  (ảnh 13)

Đánh giá

0

0 đánh giá