Câu hỏi:

19/08/2025 249 Lưu

Giả sử chi phí tiền xăng C (đồng) phụ thuộc tốc độ trung bình \(v(\;{\rm{km}}/{\rm{h}})\) theo công thức:

\(C(v) = \frac{{16000}}{v} + \frac{5}{2}v(0 < v \le 120)\)

Để biểu diễn trực quan sự thay đổi của \(C(v)\) theo \(v\), người ta đã vẽ đổ thị hàm số \(C(v)\) như hình bên dưới.

 Giả sử chi phí tiền xăng C (đồng) phụ thuộc tốc độ trung bình   theo công thức:  C(v)=16000/v+5/2v(0<v<120) (ảnh 1)

a) Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số \(C(v)\) trên \((0;120]\).

b) Tài xế xe tải lái xe với tốc độ trung bình là bao nhiêu để tiết kiệm tiền xăng nhất?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

a) Khảo sát và vẽ đồ thị của hàm số \(C(v)\) :

 

Tập xác định: \(D = (0;120]\).

Sự biến thiên:

Chiều biến thiên:

Đạo hàm \({C^\prime }(v) = - \frac{{16000}}{{{v^2}}} + \frac{5}{2} = \frac{{5(v - 80)(v + 80)}}{{2{v^2}}};{C^\prime }(v) = 0 \Leftrightarrow v = - 80\) (loại) hoặc \(v = 80\).

Trên khoảng \((0;80),{C^\prime }(v) < 0\) nên hàm số nghịch biến trên khoảng này.

 

Trên khoảng \((80;120),{C^\prime }(v) > 0\) nên hàm số đồng biến trên khoảng này.

Cực trị: Hàm số đạt cực tiểu tại \(v = 80,{C_{CT}} = C(80) = 400\).

Giới hạn vô cực và tiệm cận: \(\mathop {\lim }\limits_{v \to {0^ + }} C(v) = \mathop {\lim }\limits_{v \to {0^ + }} \left( {\frac{{16000}}{v} + \frac{5}{2}v} \right) = + \infty \) nên đường thẳng \(v = 0\) là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số.

Bảng biến thiên:

 Giả sử chi phí tiền xăng C (đồng) phụ thuộc tốc độ trung bình   theo công thức:  C(v)=16000/v+5/2v(0<v<120) (ảnh 2)

Đồ thị:

Đồ thị hàm số có điểm cực tiểu \((80;400)\) và đi qua các điểm \((40;500),(100;410),\left( {120;\frac{{1300}}{3}} \right)\).

 Giả sử chi phí tiền xăng C (đồng) phụ thuộc tốc độ trung bình   theo công thức:  C(v)=16000/v+5/2v(0<v<120) (ảnh 3)

b) Quan sát đồ thị hàm số, ta nhận thấy hàm số đạt GTNN khi \(v = 80\) và GTNN là 400 .

 

Như vậy, để tiết kiệm tiền xăng nhất, tài xế nên chạy xe với tốc độ trung bình là \(80\;{\rm{km}}/{\rm{h}}\).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Xem bể chứa có dạng hình hộp chữ nhật ABCD.ABCD’ như hình vẽ trên

Gọi x (m) là chiều rộng của bể, ta có \[0 < x \le 4\].

Chiều dài của bể là 2x (m).

Gọi h (m) là chiều cao bể nước, ta có thể tích của bể là V = x.(2x).h.

Suy ra: \[h = \frac{V}{{2{x^2}}} = \frac{{36}}{{2{x^2}}} = \frac{{18}}{{{x^2}}}{\rm{ }}(m)\]

Tổng diện tích các mặt cần xây là:

\[S = {S_{ABCD}} + 2{S_{ABB'A'}} + 2{S_{BCC'B'}} = 2{x^2} + 2.x.\frac{{18}}{{{x^2}}} + 2.2x.\frac{{18}}{{{x^2}}} = 2{x^2} + \frac{{108}}{x}\]

Xét hàm số \[S(x) = 2{x^2} + \frac{{108}}{x}(0 < x \le 4)\], ta có: \[S'(x) = 4x - \frac{{108}}{{{x^2}}} = \frac{{4{x^3} - 108}}{{{x^2}}} = \frac{{4(x - 3)({x^2} + 3x + 9)}}{{{x^2}}}\]

\[S'(x) = 0 \Leftrightarrow x = 3\]

Bảng biến thiên:

 Ông Nam cần xây dựng một bể chứa nước có dạng hình hộp chữ nhật không có nắp đậy để phục vụ cho việc tưới cây trong vườn (ảnh 2)

Chi phí vật liệu xây dựng thấp nhất khi tổng diện tích các mặt cần xây S(x) là nhỏ nhất.

Dựa vào bảng biến thiên, ta có S(x) đạt giá trị nhỏ nhất tại x = 3, suy ra h = 2.

Vậy cần xây bể có chiều cao là 2 (m).

Lời giải

Xét hàm số \(f(x) = \left( {{x_0} - x} \right){x^2}\) với \({x_0}\) cố định và \(\frac{1}{2}{x_0} \le x \le {x_0}\).

Do \(k\) là hằng số nên vận tốc của luồng khí một cơn ho lớn nhất khi \(f(x)\) đạt giá trị lớn nhất.

Ta có \(f(x) = - {x^3} + {x_0}{x^2}\);

\({f^\prime }(x) = - 3{x^2} + 2{x_0}x;{\rm{ }}{f^\prime }(x) = 0 \Leftrightarrow x = 0{\rm{ hoac }}x = \frac{2}{3}{x_0}.\)

Bảng biến thiên:

 Khi một vật lạ mắc kẹt trong khí quản khiến ta phải ho, cơ hoành đẩy lên trên gây ra tăng áp lực trong phổi, theo đó cuống họng co thắt làm hẹp  (ảnh 1)

Dựa vào bảng biến thiên, ta có \({\max _{\left[ {\frac{1}{2}{x_j}{x_0}} \right]}}f(x) = f\left( {\frac{2}{3}{x_0}} \right)\).

Vậy vận tốc của luồng khí một cơn ho lớn nhất khi \(x = \frac{2}{3}{x_0}\).

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