Câu hỏi:

28/10/2025 146 Lưu

Một sợi dây kim loại dài \(60cm\) được cắt thành hai đoạn. Đoạn dây thứ nhất uốn thành hình vuông cạnh \(a\), đoạn dây thứ hai uốn thành đường tròn bán kính \(r\).

Một sợi dây kim loại dài \(60cm\) được cắt thành hai đ (ảnh 1)

              a) \(\,r = \frac{{60 - 2a}}{\pi }.\)

              b) Nếu cắt sợi dây thành hai đoạn bằng nhau và vẫn uốn thành một hình vuông và một hình tròn thì hình tròn có diện tích lớn hơn hình vuông.

              c) Tổng diện tích của hình vuông và hình tròn là \(\frac{1}{\pi }\left[ {\left( {\pi  + 4} \right){a^2} - 120a + 900} \right]\).

              d) Để tổng diện tích của hình vuông và hình tròn nhỏ nhất thì tỉ số \(\frac{a}{r}\) bằng \(\frac{1}{2}.\)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

a)

S

b)

Đ

c)

S

d)

S

 

 

 

Ta có:

\(4a + 2\pi r = 60\)\( \Leftrightarrow \,\,\,\pi r = 30 - 2a \Leftrightarrow r = \frac{{30 - 2a}}{\pi }.\)

SAI.Tổng diện tích của hình vuông và hình tròn:

\(S = {a^2} + {r^2}\pi \)\( = {a^2} + \frac{{{{\left( {30 - 2a} \right)}^2}}}{\pi } = \frac{1}{\pi }\left[ {\left( {\pi  + 4} \right){a^2} - 120a + 900} \right]\)

ĐÚNG.Điều kiện: \(0 < 4a < 60\,\,\, \Leftrightarrow \,\,0 < a < 15\).

Xét \(f(a) = \left( {\pi  + 4} \right){a^2} - 120a + 900\) với \(a \in \left( {0,\,15} \right)\)

\(f(a)\)đạt giá trị nhỏ nhất tại \(a = \frac{{120}}{{2\left( {\pi  + 4} \right)}} = \frac{{60}}{{\pi  + 4}} \in \left( {0,\,15} \right)\).

\(S\)đạt giá trị nhỏ nhất khi \(a = \frac{{60}}{{\pi  + 4}}\).

\( \Rightarrow \,\,\,\pi r = 30 - 2.\frac{{60}}{{\pi  + 4}} = \frac{{30\pi }}{{\pi  + 4}}\)\( \Rightarrow \,\,\,r = \frac{{30}}{{\pi  + 4}}\)

Khi đó: \(\frac{a}{r} = \frac{{60}}{{\pi  + 4}}:\frac{{30}}{{\pi  + 4}} = 2\).

Kết luận: \(\frac{a}{r} = 2\).

SAI\(a = \frac{{15}}{2},\,r = \frac{{15}}{{2\pi }}\).

Diện tích hình vuông là \({S_1} = {\left( {\frac{{15}}{2}} \right)^2} = \frac{{225}}{4} = 56,25c{m^2}\)

Diện tích hình tròn là \({S_2} = \pi {r^2} = \frac{{225}}{{4\pi }} \approx 17,9c{m^2}\)

SAI.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Chọn hệ trục tọa độ \(Oxyz\) sao cho điểm xuất phát là gốc \(O\) như hình vẽ trên.

Khi đó tọa độ hai kinh khí cầu là \(A\left( {3;4;1} \right),B\left( { - 1; - \frac{3}{2};\frac{4}{5}} \right)\)

Gọi \(M\)là vị trí người quan sát và \(B'\left( { - 1; - \frac{3}{2}; - \frac{4}{5}} \right)\) là điểm đối xứng với \(B\) qua mặt phẳng \((Oxy)\).

Khi đó \(MA + MB = MA + MB' \ge AB' = \sqrt {{{\left( {3 + 1} \right)}^2} + {{\left( {4 + \frac{3}{2}} \right)}^2} + {{\left( {1 + \frac{4}{5}} \right)}^2}}  \approx 7,03\,km\)

Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi \(M,A,B'\) thẳng hàng và \(M\) thuộc đoạn \(AB'\). Điều này luôn xảy ra.

Lời giải

Gọi \(x(\;cm);y(\;cm)\) lần lượt là bán kính đáy và chiều cao của hình trụ \((x,y > 0;x < 30)\).

Độ dài dải dây ruy băng còn lại khi đã thắt nơ là: 120 cm.

Ta có: \((2x + y) \cdot 4 = 120 \Leftrightarrow y = 30 - 2x > 0 \Rightarrow 0 < x < 15\).

Thể tích khối hộp quà là: \(V = \pi {x^2} \cdot y = \pi {x^2}(30 - 2x)\). Thể tích \(V\) lớn nhất khi hàm số \(f(x) = {x^2}(30 - 2x)\), \((0 < x < 15)\) đạt giá trị lớn nhất.

Ta có \({f^\prime }(x) =  - 6{x^2} + 60x\);

Cho \({f^\prime }(x) =  - 6{x^2} + 60x = 0 \Rightarrow x = 10\).

Lập bảng biến thiên ta thấy thể tích đạt GTLN là: \(V = \pi  \cdot f(10) = 1000\pi \left( {\;c{m^3}} \right)\)

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