Câu hỏi:

24/05/2025 368

Trong không gian với hệ trục tọa độ \[Oxyz,\] xét mô hình phòng không như sau: rada đặt tại gốc tọa độ \[O\left( {0\,;0\,;0} \right)\], tên lửa phòng không đặt tại điểm \[M\left( {0\,;50\,;0} \right)\], mỗi đơn vị tương ứng với \[10\,\,{\rm{m}},\] mặt phẳng \[\left( {Oxy} \right)\] trùng với mặt đất, trục \[Oz\] vuông góc mặt đất và hướng lên. Giả sử mọi UAV (phương tiện bay không người lái) và tên lửa đều chuyển động thẳng đều. Tại thời điểm \[t = 0\,\,({\rm{s)}},\] rada phát hiện ra UAV \[A\] ở toạ độ \[{A_0}\left( {1100\,;0\,;15} \right)\]. Tại thời điểm \[t = 1\,\,{\rm{(s)}},\] rađa theo dõi thấy UAV \[A\] ở tọa độ \[{A_1}\left( {1095\,;1\,;14,5} \right)\] trên đường thẳng \[d\]. Tại thời điểm \[t = 6\,\,{\rm{(s)}},\] một tên lửa được phóng lên và chuyển động thẳng đều với vận tốc \[1300\,\,{\rm{(m/s)}},\] va chạm và phá huỷ UAV \[A\] tại điểm \[B\] trên \[d\]. Hỏi sau bao nhiêu giây kể từ lúc được phóng lên thì tên lửa va chạm với UAV (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm của giây)?

Hỏi sau bao nhiêu giây kể từ lúc được phóng lên thì tên lửa va chạm với UAV (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm của giây)? (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Đáp án: 7,93.

Vectơ vận tốc của UAV: \(\vec v = \overrightarrow {{A_0}{A_1}} = \left( { - 5\,;1\,; - 0,5} \right) \Rightarrow \left| {\vec v} \right| = \frac{{\sqrt {105} }}{2} \Rightarrow v = 5\sqrt {105} {\rm{ (m/s)}}\) (do mỗi đơn vị tương ứng với \[10\,\,{\rm{m}}\]).

Đường bay của UAV là \(d:\left\{ \begin{array}{l}x = 1100 - 5t\\y = t\\z = 15 - 0,5t\end{array} \right.\).

Vị trí của UAV tại thời điểm \(6{\rm{ (s)}}\): \(N\left( {1070\,;6\,;12} \right)\).

Yêu cầu bài toán là tìm điểm \(B \in d\) sao cho \(\frac{{10BN}}{{5\sqrt {105} }} = \frac{{10BM}}{{1300}} \Leftrightarrow 1690000B{N^2} = 2625B{M^2}\)

\[ \Rightarrow 1690000\left[ {{{\left( {30 - 5t} \right)}^2} + {{\left( {t - 6} \right)}^2} + {{\left( {3 - 0,5t} \right)}^2}} \right] = 2625\left[ {{{\left( {1100 - 5t} \right)}^2} + {{\left( {t - 50} \right)}^2} + {{\left( {15 - 0,5t} \right)}^2}} \right]\]

\[ \Leftrightarrow 44293593,75{t^2} - 503173125t - 1586353125 = 0 \Rightarrow t = 13,93083295\].

Vậy từ lúc tên lửa phóng lên cho đến lúc va chạm UAV \[A\] là: \(t \approx 13,93 - 6 = 7,93\,\,{\rm{(s)}}\).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án: 50.

Ta có giá bán cho mỗi tấn sản phẩm là \(p\left( x \right) = 90 - 0,01{x^2}\) (triệu đồng).

Nên bán \(x\) tấn sản phẩm thu được \(\left( {90 - 0,01{x^2}} \right)x\) (triệu đồng). Điều kiện \(0 < x \le 100\).

Lợi nhuận hàng tháng của nhà máy \(A\) khi sản xuất và bán \(x\) tấn sản phẩm cho nhà máy \(B\) là:

\(L\left( x \right) = \left( {90 - 0,01{x^2}} \right)x \cdot 90\%  - \frac{1}{2}\left( {200 + 27x} \right)\) (triệu đồng).

Hay \(L\left( x \right) =  - 0,009{x^3} + 67,5x - 100\).

Xét hàm số \(L\left( x \right) =  - 0,009{x^3} + 67,5x - 100\) trên nửa khoảng \(\left( {0;100} \right]\):

\(L'\left( x \right) =  - 0,027{x^2} + 67,5\);

\(L'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow  - 0,027{x^2} + 67,5 = 0 \Leftrightarrow {x^2} = 2500 \Rightarrow x = 50\).

Bảng biến thiên:

c (ảnh 1)

Như vậy nhà máy \(A\) cần sản xuất và bán \(50\) tấn sản phẩm cho nhà máy \(B\) mỗi tháng để thu được lợi nhuận cao nhất.

Lời giải

Đáp án: 5196.

c (ảnh 1) 

Gọi độ dài 3 cạnh \[AB,AD,AA'\] lần lượt là \[x,y,z\].

Thể tích của khối \[ABCD.A'B'C'D'\] là: \[V = xyz\].

Kẻ \(AK \bot BD\,\,\left( {K \in BD} \right)\), \(AH \bot A'K\,\,\left( {H \in A'K} \right)\). Ta chứng minh được \(AH \bot \left( {A'BD} \right)\).

Khoảng cách từ\[A\] tới mặt phẳng \[\left( {A'BD} \right)\] bằng \[AH = 10\] nên ta có:

\[\frac{1}{{A{B^2}}} + \frac{1}{{A{D^2}}} + \frac{1}{{A{{A'}^2}}} = \frac{1}{{{{10}^2}}}\] hay \[\frac{1}{{{x^2}}} + \frac{1}{{{y^2}}} + \frac{1}{{{z^2}}} = \frac{1}{{100}}\].

Ta cần tìm GTNN của biểu thức \[V = xyz\].

Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho ba số không âm \[\frac{1}{{{x^2}}}\], \[\frac{1}{{{y^2}}}\], \[\frac{1}{{{z^2}}}\] ta được:

\[\frac{1}{{{x^2}}} + \frac{1}{{{y^2}}} + \frac{1}{{{z^2}}} \ge 3 \cdot \sqrt[3]{{\frac{1}{{{x^2}}} \cdot \frac{1}{{{y^2}}} \cdot \frac{1}{{{z^2}}}}}\]\[ \Rightarrow \frac{1}{{100}} \ge 3 \cdot \frac{1}{{\sqrt[3]{{{x^2} \cdot {y^2} \cdot {z^2}}}}}\]\[ \Rightarrow x \cdot y \cdot z \ge \sqrt {{{300}^3}} \approx 5196\].

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi \[x = y = z = 10\sqrt 3 \] (TM).

Vậy thể tích nhỏ nhất của khối hộp \[ABCD.A'B'C'D'\] là 5196 (đơn vị thể tích).

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP