Cho hàm số \(y =  - {x^3} + 3{x^2}\) có đồ thị \(\left( C \right)\). Gọi \({d_1}\), \({d_2}\) là tiếp tuyến của đồ thị \(\left( C \right)\) vuông góc với đường thẳng \(x - 9y + 2021 = 0\). Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng \({d_1}\), \({d_2}\)

Trả lời: \(d\left( {{d_1};{d_2}} \right) = \frac{{32}}{{\sqrt {82} }}\)

Lời giải

wGọi \(M\left( {{x_0};{y_0}} \right)\) là tiếp điểm của tiếp tuyến \(d\) với đồ thị \(\left( C \right)\).

Ta có \(y' =  - 3{x^2} + 6x \Rightarrow \) hệ số góc tiếp tuyến tại điểm \(M\) là \(y'\left( {{x_0}} \right) =  - 3x_0^2 + 6{x_0}\).

Mà tiếp tuyến \(d\) vuông góc với đường thẳng \(\Delta :y = \frac{1}{9}x + \frac{{2021}}{9}\) nên \(y'\left( {{x_0}} \right) =  - \frac{1}{k} =  - 9\).

Khi đó \(3x_0^2 - 6{x_0} - 9 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{x_0} = 3\\{x_0} =  - 1\end{array} \right.\).

wNhư vậy

Phương trình tiếp tuyến \({d_1}\) tại điểm \(M\left( {3;0} \right)\) là \[{d_1}:9x + y - 27 = 0\].

Phương trình tiếp tuyến \({d_2}\) tại điểm \(M\left( { - 1;4} \right)\) là \({d_2}:9x + y + 5 = 0\).

Mặt khác \({d_1}{\rm{//}}{d_2}\) nên \(d\left( {{d_1};{d_2}} \right) = \frac{{32}}{{\sqrt {82} }}\).