Bài tập Toán 8 Bài 29: Hệ số góc của đường thẳng (25 bài tập)

Lớp 8 · Toán Bài 29

Hệ Số Góc Của Đường Thẳng

Hệ số góc, hai đường thẳng song song và cắt nhau

1
Hệ số góc của đường thẳng

Trong mặt phẳng tọa độ $Oxy$, gọi $A$ là giao điểm của đường thẳng $y = ax + b$ với trục $Ox$, và $T$ là một điểm thuộc đường thẳng $y = ax + b$ có tung độ dương. Góc $\alpha$ tạo bởi đường thẳng và trục $Ox$ được định nghĩa là góc tạo bởi tia $Ax$ và tia $AT$.

Lưu ý: $0° < \alpha < 180°$.

Góc α tạo bởi đường thẳng y = ax + b và trục Ox: trường hợp a > 0 (góc nhọn) và a < 0 (góc tù)
Hình minh họa: góc $\alpha$ khi $a > 0$ (góc nhọn) và khi $a < 0$ (góc tù)
Định nghĩa
$a$ được gọi là hệ số góc của đường thẳng:
$y = $ $a$ $x + b$  (với $a \neq 0$)

🔵 Mối liên hệ giữa hệ số góc và góc $\alpha$:

📈 $a > 0$
Đường thẳng đi lên từ trái sang phải.
Góc $\alpha$ là góc nhọn
($0° < \alpha < 90°$)
📉 $a < 0$
Đường thẳng đi xuống từ trái sang phải.
Góc $\alpha$ là góc tù
($90° < \alpha < 180°$)
⚠️Sai lầm thường gặp: Nhầm "$a > 0$ → góc tù". Phải nhớ: $a > 0$ → đi lên → góc nhọn; $a < 0$ → đi xuống → góc tù.
Ví dụ 1 — Xác định hệ số góc

Xác định hệ số góc của các đường thẳng sau:

• $y = 3x - 1$ → $a = 3 > 0$ → góc nhọn.
• $y = 2 - x = -x + 2$ → $a = -1 < 0$ → góc .
• $y = \dfrac{1}{2}(x - 1) = \dfrac{1}{2}x - \dfrac{1}{2}$ → $a = \dfrac{1}{2} > 0$ → góc nhọn.
📌Trường hợp dễ nhầm: Đường thẳng $y = \dfrac{2x + 1}{2}$ có hệ số góc bằng bao nhiêu?

Biến đổi: $y = \dfrac{2x}{2} + \dfrac{1}{2} = x + \dfrac{1}{2}$ → hệ số góc $a = 1$ (KHÔNG phải $a = 2$!).

Phải biến đổi về dạng chuẩn $y = ax + b$ trước khi đọc hệ số góc.
2
Tìm hàm số khi biết hệ số góc

Khi đã biết hệ số góc $a$, hàm số có dạng $y = ax + b$. Ta cần tìm thêm $b$ dựa vào điều kiện đề bài.

🔵 Ba trường hợp thường gặp:

TH1. Đồ thị đi qua điểm $(x_0; y_0)$ → thay vào: $y_0 = a \cdot x_0 + b$ → tìm $b$.
TH2. Đồ thị cắt trục tung tại điểm có tung độ $k$ → suy ra ngay $b = k$.
TH3. Đồ thị cắt trục hoành tại điểm có hoành độ $x_0$ → thay $x = x_0$, $y = 0$ vào: $0 = a \cdot x_0 + b$ → tìm $b$.
Ví dụ 2 — Đồ thị đi qua một điểm

Tìm hàm số bậc nhất có đồ thị đi qua điểm $(1; -2)$ và có hệ số góc là $3$.

Hàm số có dạng $y = 3x + b$. Thay $x = 1$, $y = -2$:

$-2$ =$3 \cdot 1 + b$
$b$ =$-2 - 3 = -5$

Vậy hàm số là $\mathbf{y = 3x - 5}$.

Ví dụ 3 — Cắt trục hoành tại điểm cho trước

Tìm hàm số bậc nhất có hệ số góc $-2$ và cắt trục hoành tại điểm có hoành độ $3$.

Hàm số có dạng $y = -2x + b$. Cắt trục hoành tại $x = 3$ → tại đó $y = 0$. Thay vào:

$0$ =$-2 \cdot 3 + b$
$b$ =$6$

Vậy hàm số là $\mathbf{y = -2x + 6}$.

💡Mẹo nhanh: "Cắt trục tung tại $k$" → ghi ngay $b = k$, không cần giải phương trình.
3
Hai đường thẳng song song và trùng nhau

Cho hai đường thẳng $(d): y = ax + b$ và $(d'): y = a'x + b'$ (cả hai đều là hàm bậc nhất, tức $a \neq 0$, $a' \neq 0$).

Khi hai đường thẳng cùng hệ số góc ($a = a'$), chúng có cùng độ dốc. Khi đó:

Song song
$a = a'$
và $b \neq b'$
Trùng nhau
$a = a'$
và $b = b'$
Hai đường thẳng song song y = ax + b và y = a'x + b' với cùng hệ số góc
Hình minh họa: hai đường thẳng song song có cùng độ dốc nhưng cắt trục $Oy$ tại 2 điểm khác nhau
⚠️Cẩn thận: Khi $a = a'$ mà $b = b'$ thì hai đường thẳng TRÙNG nhau (chứ không phải song song!). Phải kiểm tra cả 2 điều kiện.
Ví dụ 4 — Tìm cặp đường thẳng song song

Tìm các cặp đường thẳng song song trong các đường thẳng:

$(a)$ $y = 2x + 1$ ; $(b)$ $y = -1 - 2x$ ; $(c)$ $y = 2 + 2x$ ; $(d)$ $y = -1 + 2x$

Bước 1 — Đưa về dạng chuẩn:

$(a)$: $y = 2x + 1$ → $a = 2$, $b = 1$.
$(b)$: $y = -2x - 1$ → $a = -2$, $b = -1$.
$(c)$: $y = 2x + 2$ → $a = 2$, $b = 2$.
$(d)$: $y = 2x - 1$ → $a = 2$, $b = -1$.

Bước 2 — So sánh: Các đường thẳng $(a)$, $(c)$, $(d)$ đều có $a = 2$ nhưng $b$ khác nhau ($1, 2, -1$) → đôi một song song.

Vậy các cặp song song: $(a) \parallel (c)$, $(a) \parallel (d)$, $(c) \parallel (d)$.

Ví dụ 5 — Tìm $m$ để hai đường thẳng song song

Tìm $m$ để $y = (m+1)x + 2$ ($m \neq -1$) song song với $y = -2x + 1$.

Hệ số góc bằng nhau: $m + 1 = -2 ⇔ m = -3$.
Kiểm tra $b \neq b'$: $2 \neq 1$ ✓.
Kiểm tra điều kiện: $m = -3 \neq -1$ ✓.

Vậy $\mathbf{m = -3}$.

4
Hai đường thẳng cắt nhau

Khi hai đường thẳng có hệ số góc khác nhau, chúng có độ dốc khác nhau → sẽ cắt nhau tại đúng một điểm.

Điều kiện cắt nhau
$(d): y = ax + b$ và $(d'): y = a'x + b'$ cắt nhau
khi và chỉ khi
$a \neq a'$
💡Tổng kết 3 trường hợp:
Song song
$a = a'$
$b \neq b'$
Trùng nhau
$a = a'$
$b = b'$
Cắt nhau
$a \neq a'$
(không cần điều kiện về $b$)
Ví dụ 6 — Tìm $m$ để hai đường thẳng cắt nhau

Tìm $m$ để $y = mx - 2$ ($m \neq 0$) cắt $y = -2x + 1$.

Điều kiện cắt nhau: $a \neq a'$ → $m \neq -2$.

Kết hợp điều kiện hàm bậc nhất ($m \neq 0$):

$m \neq 0$ và $m \neq -2$

📌Lưu ý quan trọng: Khi giải bài có tham số, luôn kiểm tra điều kiện hàm bậc nhất (hệ số góc $\neq 0$) cho cả hai đường thẳng.
5
Cắt nhau tại điểm trên trục tung / trục hoành

Đây là dạng bài nâng cao kết hợp giữa "vị trí tương đối" và "tọa độ điểm đặc biệt".

🔵 Cắt nhau tại điểm trên trục tung:

Điểm trên trục tung có $x = 0$. Thay $x = 0$ vào cả hai hàm số → cả hai cùng cho ra giá trị $y$. Cho hai giá trị $y$ bằng nhau → giải tìm tham số.

💡Mẹo nhanh: Cắt nhau trên trục tung ↔ $b = b'$ $a \neq a'$ (cùng cắt $Oy$ tại điểm $(0; b)$, nhưng phải khác hệ số góc để không trùng nhau).

⚠️ Cẩn thận: Nếu chỉ có $b = b'$ mà quên kiểm tra $a \neq a'$, có thể rơi vào trường hợp hai đường trùng nhau — khi đó không tồn tại "một điểm cắt" duy nhất.

🔵 Cắt nhau tại điểm trên trục hoành:

Điểm trên trục hoành có $y = 0$. Cho $y = 0$ vào cả hai hàm số → tìm $x$ tương ứng. Cho hai giá trị $x$ bằng nhau → giải tìm tham số.

⚠️ Luôn kiểm tra:

• Điều kiện hai đường thẳng cắt nhau ($a \neq a'$).
• Điều kiện hàm bậc nhất ($a \neq 0$, $a' \neq 0$).
Ví dụ 7 — Cắt trên trục tung

Tìm $m$ để $(d): y = (m-1)x + 2m - 3$ cắt $y = 2x + 1$ tại một điểm trên trục tung.

Cho $x = 0$:

• Vào $(d)$: $y = 2m - 3$.
• Vào đường thẳng $y = 2x + 1$: $y = 1$.
Cho hai giá trị bằng nhau: $2m - 3 = 1 ⇔ m = 2$.

Kiểm tra: $a = m - 1 = 1 \neq 2 = a'$ ✓ (cắt nhau).

Vậy $\mathbf{m = 2}$.

Ví dụ 8 — Cắt trên trục hoành

Tìm $m$ để $(d): y = 2x + (m-1)$ và $(d'): y = 3x - 5$ cắt nhau tại một điểm trên trục hoành.

Cho $y = 0$ vào $(d')$: $0 = 3x - 5 ⇔ x = \dfrac{5}{3}$.

Vậy điểm giao là $\left(\dfrac{5}{3}; 0\right)$. Thay vào $(d)$:

$0$ =$2 \cdot \dfrac{5}{3} + (m - 1)$
$0$ =$\dfrac{10}{3} + m - 1 = \dfrac{7}{3} + m$
$m$ =$-\dfrac{7}{3}$

Kiểm tra: $a = 2 \neq 3 = a'$ ✓.

6
Tìm tọa độ giao điểm bằng phép tính

Khi hai đường thẳng cắt nhau, ta tìm tọa độ giao điểm theo các bước:

Kiểm tra
$a \neq a'$
Cho 2 vế phải
bằng nhau
Giải pt
tìm $x$
Thay $x$
tìm $y$

🔵 Lý do: Tại giao điểm, hai hàm số có cùng giá trị $y$ ứng với cùng một $x$. Nên ta giải:

$ax + b = a'x + b'$
Ví dụ 9 — Tìm giao điểm

Tìm tọa độ giao điểm của hai đường thẳng $(d): y = 3x - 1$ và $(d'): y = 5x - 2$.

Bước 1 — Kiểm tra: $a = 3 \neq 5 = a'$ ✓ (cắt nhau).

Bước 2 — Lập phương trình:

$3x - 1$ =$5x - 2$
$3x - 5x$ =$-2 + 1$
$-2x$ =$-1 ⇔ x = \dfrac{1}{2}$

Bước 3 — Tìm $y$: Thay $x = \dfrac{1}{2}$ vào $(d)$: $y = 3 \cdot \dfrac{1}{2} - 1 = \dfrac{1}{2}$.

Vậy giao điểm là $\mathbf{\left(\dfrac{1}{2}; \dfrac{1}{2}\right)}$.

Kiểm tra: Thay vào $(d')$: $5 \cdot \dfrac{1}{2} - 2 = \dfrac{1}{2}$ ✓.

Đồ thị minh họa hai đường thẳng cắt nhau tại một điểm
Hình minh họa: tại giao điểm, hai đường thẳng cùng đi qua một điểm có tọa độ $(x_0; y_0)$
Mẹo kiểm tra: Sau khi tìm $(x_0; y_0)$, hãy thay vào cả hai hàm số. Nếu cả hai đều cho cùng $y_0$ → đáp án chính xác.
Tổng kết Bài 29:
Hệ số góc: là $a$ trong $y = ax + b$. $a > 0$ → góc nhọn; $a < 0$ → góc tù.
Song song: $a = a'$ và $b \neq b'$.
Trùng nhau: $a = a'$ và $b = b'$.
Cắt nhau: $a \neq a'$.
Cắt trên trục tung: $b = b'$ (mẹo).
Tìm giao điểm: cho $ax + b = a'x + b'$, giải tìm $x$, rồi tính $y$.
📚
Ôn lại lý thuyết & Mẹo giải nhanh
Xem đầy đủ định nghĩa, công thức, sai lầm thường gặp và mẹo giải bài tập tại edus.vn
1
Điểm: 0/25
📐

Cùng luyện tập về Hệ số góc nhé!

25 câu · 6 dạng từ dễ đến khó

💡 Gợi ý
Thầy Võ Văn Trung

Thầy Võ Văn Trung

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Toán THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm Toán, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ A2

Kinh nghiệm: 10+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Du