Giải bài 49 trang 49 - SGK Giải tích lớp 12 nâng cao

a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số

\(y=\dfrac{x-2}{2x+1}\)

b) Chứng minh rằng giao điểm I của hai đường tiệm cận của đồ thị là tâm đối xứng của đồ thị

Lời giải:

a)

TXĐ: \( D=\mathbb{R}\backslash \left\{ -\dfrac{1}{2} \right\}\)

Giới hạn:

\(\lim\limits_{x\to -\infty }\,y=\lim\limits_{x\to +\infty }\,y=\dfrac{1}{2}\)

Vậy \(y=\dfrac{1}{2}\) là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số

\(\lim\limits_{x\to {{\frac{1}{2}}^{-}}}\,y=+\infty ;\,\lim\limits_{x\to {{\frac{1}{2}}^{+}}}\,y=-\infty \)

Vậy \(x=\dfrac{1}{2}\)  là tiệm cận đứng của đồ thị

Biến thiên:

\(y'=\dfrac{5}{{{\left( 2x+1 \right)}^{2}}}>0\,\,\forall x\)

Hàm số luôn đồng biến trên hai khoảng \(\left( -\infty ;-\dfrac{1}{2} \right)\)  và \(\left( -\dfrac{1}{2};+\infty \right)\)

Bảng biến thiên:

Đồ thị:

Đồ thị hàm số cắt Oy tại \( \left( 0;-2 \right)\)  và cắt Ox tại \(\left( 2;0 \right)\)

 

b)

Giao điểm I của hai đường tiệm cận là: \( I\left( -\dfrac{1}{2};\dfrac{1}{2} \right)\)

Công thức chuyển hệ tọa độ tịnh tiến theo vectơ \(\overrightarrow{OI}\) là \(\left\{ \begin{aligned} & x=X-\dfrac{1}{2} \\ & y=Y+\dfrac{1}{2} \\ \end{aligned} \right.\)

Phương trình của đồ thị hàm số trong hệ tọa độ IXY là:

\(Y+\dfrac{1}{2}=\dfrac{X-\dfrac{1}{2}-2}{2\left( X-\dfrac{1}{2} \right)+1}\Leftrightarrow Y=-\dfrac{5}{4X}\)

Vì hàm số \(Y=-\dfrac{5}{4X}\) là hàm lẻ nên đồ thị nhận I là tâm đối xứng.

Ghi nhớ:

Giao điểm của hai tiệm cận là tâm đối xứng của đồ thị