Câu hỏi:

17/06/2025 7

Trong một công viên có một hồ nước và một đường đi lát gạch hoa. Thiết lập hệ trục \(Oxy\) như hình vẽ dưới, kiến trúc sư thấy rằng bờ hồ có thể coi như một nhánh của đồ thị hàm số \(y = \frac{{2x + 1}}{{x - 1}}\) và đường đi khi đó ứng với đường thẳng \(\left( d \right):y =  - x + 4\). Để đảm bảo ánh sáng, kiến trúc sư muốn đặt 2 cột đèn trên bờ hồ và 2 cột đèn trên đường đi sao cho 4 cột đèn này tạo thành một hình vuông. Tính khoảng cách giữa hai cột đèn trên bờ hồ (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).

Tính khoảng cách giữa hai cột đèn trên bờ hồ (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm). (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Gọi \(\left( {{d_1}} \right):y =  - x + m\) (với \(m > 4\)) song song với \(\left( d \right):y =  - x + 4\) và cắt \(\left( C \right):y = \frac{{2x + 1}}{{x - 1}}\) tại hai điểm phân biệt \(B,C\)\(\left( {{x_B}\,;\,{x_C} > 1} \right)\).

Phương trình hoành độ giao điểm của \(\left( {{d_1}} \right)\) và \(\left( C \right)\): \(\frac{{2x + 1}}{{x - 1}} =  - x + m \Leftrightarrow {x^2} + \left( {1 - m} \right)x + m + 1 = 0.\)

\(\Delta  = {m^2} - 6m - 3 > 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m > 3 + 2\sqrt 3 \\m < 3 - 2\sqrt 3 \end{array} \right. \Leftrightarrow m > 3 + 2\sqrt 3 \) (vì \(m > 4\))   (1).

Khi đó ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{x_C} + {x_B} = m - 1\\{x_C} \cdot {x_B} = m + 1\end{array} \right.\).

Suy ra \(CB = \sqrt {{{\left( {{x_B} - {x_C}} \right)}^2} + {{\left( {{y_B} - {y_C}} \right)}^2}}  = \sqrt {{{\left( {{x_B} - {x_C}} \right)}^2} + {{\left( { - {x_B} + m + {x_C} - m} \right)}^2}}  = \sqrt {2{{\left( {{x_B} - {x_C}} \right)}^2}} \).

\( \Rightarrow C{B^2} = 2{\left( {{x_B} - {x_C}} \right)^2} = 2{\left( {{x_B} + {x_C}} \right)^2} - 8{x_B} \cdot {x_C} = 2{m^2} - 12m - 6\).

Mặt khác chọn \(I\left( {0;4} \right) \in \left( d \right)\), ta có khoảng cách giữa hai đường thẳng \(\left( d \right);\left( {{d_1}} \right)\) là:

\(AB = d\left( {I,\left( {{d_1}} \right)} \right) = \frac{{\left| {4 - m} \right|}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{m - 4}}{{\sqrt 2 }}\).

Để \(ABCD\) là hình vuông thì \(A{B^2} = B{C^2} \Leftrightarrow \frac{{{{\left( {m - 4} \right)}^2}}}{2} = 2{m^2} - 12m - 6 \Leftrightarrow m = \frac{{8 \pm 2\sqrt {37} }}{3}\).

Kết hợp điều kiện (1) suy ra \(m = \frac{{8 + 2\sqrt {37} }}{3}\).

Vậy khoảng cách giữa hai cột đèn bên bờ hồ bằng \(\frac{{\frac{{8 + 2\sqrt {37} }}{3} - 4}}{{\sqrt 2 }} \approx 1,92.\)

Đáp án: \(1,92\).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) xác định, có đạo hàm trên \(\mathbb{R}\) và \(f'\left( x \right)\) có đồ thị như hình vẽ  dưới.

 v (ảnh 1)

Hàm số \[y = f\left( x \right)\] đồng biến trên khoảng nào dưới đây?

Lời giải

Dựa vào đồ thị ta thấy \(f'\left( x \right) > 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} - 1 < x < 1\\x > 4\end{array} \right.\). Suy ra hàm số \[y = f\left( x \right)\] đồng biến trên các khoảng \[\left( { - 1;1} \right),\left( {4; + \infty } \right)\]. Chọn B.

Câu 2

Đồ thị hàm số \[y = {x^3} - 6{x^2} + 9x - 1\] có toạ độ điểm cực đại là     

Lời giải

Ta có \[y' = 3{x^2} - 12x + 9\]; \[y' = 0 \Leftrightarrow 3{x^2} - 12x + 9 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1\\x = 3\end{array} \right.\].

Bảng biến thiên:

v (ảnh 1)

Vậy đồ thị hàm số \[y = {x^3} - 6{x^2} + 9x - 1\] có toạ độ điểm cực đại là \(\left( {1\,;3} \right)\). Chọn D.

Câu 7

Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số \(y =  - x + 3 - \frac{1}{{x + 2}}\) trên nửa khoảng \(\left[ { - 4; - 2} \right)\) .    

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

Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay