Bài toán này yêu cầu ta xét vị trí tương đối và tìm điểm chung của ba đường thẳng bậc nhất. Dựa vào việc so sánh các hệ số góc (a) và hệ số tự do (b), ta có thể xác định được kết luận đúng.
Cho các hàm số bậc nhất ; y = −3x + 2. Kết luận nào sau đây là đúng?
A. Đồ thị của các hàm số trên là các đường thẳng song song với nhau;
B. Đồ thị của các hàm số trên là các đường thẳng đi qua gốc tọa độ;
C. Đồ thị của các hàm số trên là các đường thẳng trùng nhau;
D. Đồ thị của các hàm số trên là các đường thẳng cắt nhau tại một điểm.
Gọi ba đường thẳng lần lượt là $d_1, d_2, d_3$.
Xác định Hệ số:
$d_1: y = \frac{x}{3} + 2$. Hệ số góc $a_1 = \frac{1}{3}$. Hệ số tự do $b_1 = 2$.
$d_2: y = -\frac{x}{3} + 2$. Hệ số góc $a_2 = -\frac{1}{3}$. Hệ số tự do $b_2 = 2$.
$d_3: y = -3x + 2$. Hệ số góc $a_3 = -3$. Hệ số tự do $b_3 = 2$.
Xét vị trí tương đối:
Ta thấy các hệ số góc $a_1, a_2, a_3$ đôi một khác nhau ($\frac{1}{3} \ne -\frac{1}{3} \ne -3$). Do đó, các đường thẳng này cắt nhau từng đôi một. $\implies$ Loại đáp án A và C.
Xét điểm chung:
Quan sát hệ số tự do $b_1, b_2, b_3$. Ta thấy tất cả đều bằng $2$ ($b_1 = b_2 = b_3 = 2$).
Trong phương trình $y = ax + b$, hệ số tự do $b$ chính là tung độ của điểm cắt trục tung (điểm có hoành độ $x=0$).
Vì $b_1 = b_2 = b_3 = 2$, nên cả ba đường thẳng đều đi qua điểm có tọa độ $(0; 2)$.
Kết luận: Ba đường thẳng cắt nhau tại cùng một điểm là $(0; 2)$.
Đáp án: D. Cắt nhau tại điểm có tung độ là 3.
Các hàm số bậc nhất ; y = −3x + 2 có các hệ số góc đôi một khác nhau nên chúng cắt nhau.
Xét phương trình hoành độ giao điểm ta có:
•
⇔ x = 0
⇒ y = 2.
Vậy giao điểm của là điểm có tọa độ (0; 2).
•
⇔ x = 0
⇒ y = 2.
Vậy giao điểm của là điểm có tọa độ (0; 2).
Vậy đồ thị của các hàm số trên là các đường thẳng cắt nhau tại một điểm có tọa độ (0; 2).
Điểm mấu chốt để giải bài toán này là nhận thấy tất cả ba hàm số đều có cùng hệ số tự do $b = 2$. Điều này có nghĩa là đồ thị của chúng đều cắt trục tung tại cùng một điểm có tung độ là 2, tức là điểm $\mathbf{(0; 2)}$.
Hệ số góc khác nhau $\implies$ Các đường thẳng cắt nhau.
Hệ số tự do bằng nhau $\implies$ Các đường thẳng đồng quy (cắt nhau tại một điểm duy nhất trên trục tung).
• Xem thêm: