khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

06/04/2026 9,731 Lưu

Trong mùa mưa lũ, nước ở trên thượng nguồn đổ dồn về hạ lưu rất mạnh nên thường làm lệch quỹ đạo chuyển động của tàu, thuyền trên sông. Giả sử trong một hệ trục tọa độ \(Oxy\) cho trước, một chiếc thuyền đang ở tại điểm \(A\left( {4;\frac{5}{3}} \right)\) và chuyển động về phía gốc tọa độ \(O\). Do dòng chảy mạnh nên thuyền di chuyển trên cung đường \(AB\) là một phần của đồ thị hàm số \(y = \frac{{ax + b}}{{cx + d}}\) như hình vẽ, với \(B( - 1;0)\). Gọi \(M\) là một điểm bất kỳ nằm trên cung đường di chuyển của chiếc thuyền. Khoảng cách từ \(M\) đến \(O\) ngắn nhất bằng bao nhiêu? (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm)

Trong mùa mưa lũ, nước ở trên thượng nguồn đổ dồn về hạ lưu rất mạnh nên thường làm lệch quỹ đạo chuyển động của tàu, thuyền trên sông. (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

0,83

Đáp án: 0,83.

Gọi hàm số biểu diễn quỹ đạo chuyển động của thuyền là \(y = f(x) = \frac{{ax + b}}{{cx + d}}\).
Theo đề bài, cung đường \(AB\) là một phần của đồ thị hàm số này.
Điểm \(B( - 1;0)\) nằm trên đồ thị, nên: \(0 = \frac{{a( - 1) + b}}{{c( - 1) + d}} \Leftrightarrow  - a + b = 0 \Leftrightarrow b = a\quad (1)\)
Điểm \(A\left( {4;\frac{5}{3}} \right)\) nằm trên đồ thị, nên: \(\frac{5}{3} = \frac{{a(4) + b}}{{c(4) + d}}\quad (2)\)
Từ \((1)\), thay \(b = a\) vào \((2)\):\(\frac{5}{3} = \frac{{4a + a}}{{4c + d}} = \frac{{5a}}{{4c + d}}\)\( \Leftrightarrow 5(4c + d) = 15a\)\( \Leftrightarrow 4c + d = 3a\quad (3)\)
Quan sát đồ thị, ta thấy đường cong đi qua điểm \((0;1)\) (điểm giao với trục \(Oy\)). Giả sử điểm \((0;1)\) nằm trên đồ thị, khi đó: \(1 = \frac{{a(0) + b}}{{c(0) + d}} \Leftrightarrow 1 = \frac{b}{d} \Leftrightarrow b = d\quad (4)\)
Từ \((1)\) và \((4)\), ta có \(a = b = d\).
Thay \(d = a\) vào \((3)\): \(4c + a = 3a\)\( \Leftrightarrow 4c = 2a\)\( \Leftrightarrow a = 2c\quad (5)\)
Để đơn giản, ta chọn \(c = 1\), từ \((5)\) suy ra \(a = 2\).
Khi đó \(b = a = 2\) và \(d = a = 2\). Vậy hàm số có dạng \(y = \frac{{2x + 2}}{{x + 2}}\).
Kiểm tra lại với các điểm đã cho:
Với \(B( - 1;0)\): \(y = \frac{{2( - 1) + 2}}{{ - 1 + 2}} = \frac{0}{1} = 0\). (Thỏa mãn)
Với \(A\left( {4;\frac{5}{3}} \right)\): \(y = \frac{{2(4) + 2}}{{4 + 2}} = \frac{{8 + 2}}{6} = \frac{{10}}{6} = \frac{5}{3}\). (Thỏa mãn)
Gọi \(M(x;y)\) là một điểm trên cung đường \(AB\). Khoảng cách từ \(M\) đến gốc tọa độ \(O(0;0)\) là \(OM = \sqrt {{{(x - 0)}^2} + {{(y - 0)}^2}}  = \sqrt {{x^2} + {y^2}} \).
Để \(OM\) ngắn nhất, ta cần tìm giá trị nhỏ nhất của \(O{M^2} = S(x) = {x^2} + {y^2}\) với \(x \in [ - 1;4]\).
Thay \(y = \frac{{2x + 2}}{{x + 2}}\) vào \(S(x)\)ta được: \(S(x) = {x^2} + {\left( {\frac{{2x + 2}}{{x + 2}}} \right)^2}\).
Ta có: \(S'(x) = 2x + 2\left( {\frac{{2x + 2}}{{x + 2}}} \right) \cdot \left( {\frac{2}{{{{(x + 2)}^2}}}} \right) = 2x + \frac{{4(2x + 2)}}{{{{(x + 2)}^3}}} = 2x + \frac{{8x + 8}}{{{{(x + 2)}^3}}}\)
\(S'(x) = 0\)\( \Leftrightarrow 2x + \frac{{8x + 8}}{{{{(x + 2)}^3}}} = 0\)\( \Leftrightarrow {x^4} + 6{x^3} + 12{x^2} + 12x + 4 = 0\).
Trên đoạn \([ - 1;4]\), ta tìm được nghiệm thực của phương trình \({x^4} + 6{x^3} + 12{x^2} + 12x + 4 = 0\) là \({x_0} \approx  - 0,5826\).
Tại \(x =  - 1\) (điểm \(B\)): \(O{M^2} = {( - 1)^2} + {0^2} = 1\) \( \Rightarrow OM = 1\).
Tại \(x = 4\) (điểm \(A\)): \(O{M^2} = {4^2} + {\left( {\frac{5}{3}} \right)^2} = 16 + \frac{{25}}{9} = \frac{{144 + 25}}{9} = \frac{{169}}{9}\)\( \Rightarrow OM = \sqrt {\frac{{169}}{9}}  = \frac{{13}}{3} \approx 4,333\).
Tại \({x_0} \approx  - 0.5826\), ta có: \({y_0} = \frac{{2{x_0} + 2}}{{{x_0} + 2}} = \frac{{2 \cdot \left( { - 0,5826} \right) + 2}}{{ - 0,5826 + 2}} = \frac{{ - 1,1652 + 2}}{{1,4174}} = \frac{{0,8348}}{{1,4174}} \approx 0,58896\).
\(OM = \sqrt {x_0^2 + y_0^2}  = \sqrt {{{\left( { - 0,5826} \right)}^2} + {{\left( {0,58896} \right)}^2}} \)
\(OM = \sqrt {0,33942076 + 0,34687392}  = \sqrt {0,68629468}  \approx 0,82842\).
So sánh các giá trị \(OM\) tìm được giá trị nhỏ nhất là \(0,82842\).
Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm, ta được \(0,83\).

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

  • Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
  • Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem hàng ngàn 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
  • Đăng ký ngay

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án:

10,4

Ta trải phẳng 3 mặt phẳng \(\left( {ADD'A'} \right)\), \(\left( {A'B'C'D'} \right)\) và \(\left( {CBB'C'} \right)\) như hình vẽ bên dưới.

Khi đó muốn nối dây điện từ bảng điểu khiển men theo các bức tường (không mắc lên mái) đến 2 bóng điện trên ngắn nhất thì độ dài của \(M{D_1} + M{D_2}\) ngắn nhất như hình vẽ bên dưới.

Một ngôi nhà hình lăng trụ đứng \(ABCD \cdot A'B'C'D'\) có đáy \(ABCD\) là hình thang vuông tại \(A\) và \(B\). \(AB = AD = 4\,\,(\;{\rm{m}});BC = 3,5\,\,(\;{\rm{m}});BB' = 6\ (ảnh 2)

Theo các thông số đề bài cho ta có thể mô hình hóa bài toán bằng hình vẽ sau

Một ngôi nhà hình lăng trụ đứng \(ABCD \cdot A'B'C'D'\) có đáy \(ABCD\) là hình thang vuông tại \(A\) và \(B\). \(AB = AD = 4\,\,(\;{\rm{m}});BC = 3,5\,\,(\;{\rm{m}});BB' = 6\ (ảnh 3)

Theo định lý pythagore ta có \(M{D_1} + M{D_2} = \sqrt {1,{5^2} + {4^2}}  + \sqrt {{1^2} + {6^2}}  \approx 10,4\,\left( {\rm{m}} \right)\)

Câu 2

a) Hàm số \[y = f\left( x \right)\] nghịch biến trên khoảng \[\left( { - \infty ; - 2} \right)\].            
Đúng
Sai
b) Hàm số \[y = f\left( x \right)\] có ba điểm cực trị.            
Đúng
Sai
c) Giá trị nhỏ nhất của hàm số \[y = f\left( x \right)\] trên đoạn \[\left[ { - 2;2} \right]\] là \[f\left( 0 \right)\].            
Đúng
Sai
d) Biết \[f\left( 0 \right) > 0\] khi đó phương trình \[f\left( x \right) = 0\] có tối đa ba nghiệm.
Đúng
Sai

Lời giải

a) Từ đồ thị ta có trên khoảng \[\left( { - \infty ; - 2} \right)\] đồ thị hàm số \[f'\left( x \right)\] nằm phía trên trục \[Ox\] nên \[f'\left( x \right) > 0 \Rightarrow f\left( x \right)\] đồng biến trên \[\left( { - \infty ; - 2} \right)\]. Suy ra mện đề a) SAI

b) Từ đồ thị ta nhận thấy \[f'\left( x \right)\] đổi dấu 3 lần lên hàm số \[f\left( x \right)\] có ba điểm cực trị. Suy ra mệnh đề b) ĐÚNG.

c) Từ đồ thị ta có trên ta có bảng biến thiên

Chọn B  Đồ thị hàm só có đường tiệ (ảnh 2)

Từ BBT suy ra trên \[\left[ { - 2;2} \right]\] hàm số đạt giá trị nhỏ nhất bằng \[f\left( 0 \right)\]. Suy ra mệnh đề c) ĐÚNG

d) Từ đồ thị ta có bảng biến thiên của hàm số \[f\left( x \right)\]

Chọn B  Đồ thị hàm só có đường tiệ (ảnh 3)

Vì \[f\left( x \right) > 0\] nên từ BBT suy ra đồ thị hàm số \[y = f\left( x \right)\] cắt trục \[Ox\] tối đa tại 2 điểm suy ra phương trình \[f\left( x \right) = 0\] có tối đa 2 nghiệm. Suy ra mệnh đề c) SAI

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) 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 250K ) 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 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

a) [NB] Toạ độ trọng tâm \(G\) của tam giác \(ABC\) là \(\left( {1;2; - 3} \right)\).
Đúng
Sai
b) [TH] Toạ độ của \(\overrightarrow {GA} \) là \(\left( { - 2;2; - 3} \right)\).
Đúng
Sai
c) [TH] \(GA = \sqrt {17} \).
Đúng
Sai
d) [TH] \(\cos \widehat {AGB} = \frac{1}{{\sqrt {442} }}\).
Đúng
Sai

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP