Câu hỏi:

26/02/2026 347 Lưu

Một công viên nhỏ trong một khu dân cư có dạng hình chữ nhật với chiều rộng là \[40m\] và chiều dài \[60m\]. Ban quản lý lát gạch phần đất dạng parabol và hình tròn bán kính \[10m\] như hình vẽ. Phần còn lại sẽ trồng cỏ và cây xanh. Ban quản lý dự định làm một đoạn đường nhỏ nối hai phần lát gạch. Biết \[AB = 20m\], \[OH = 30m\]. Hỏi chiều dài ngắn nhất của đoạn đường đó là bao nhiêu mét (làm tròn đến hàng phần chục)?

Một công viên nhỏ trong một khu dân cư có dạng hình chữ nhật với chiều rộng là (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

17,7

Đáp án: \[17,7\].

Gắn hệ trục tọa độ \[Axy\] như hình vẽ (mỗi đơn vị trên trục tọa độ tương ứng \[1m\]).

Một công viên nhỏ trong một khu dân cư có dạng hình chữ nhật với chiều rộng là (ảnh 2)

Khi đó ta có \[A\left( {0;0} \right)\], \[H\left( {10;0} \right)\], \[B\left( {20;0} \right)\], \[O\left( {10;30} \right)\], tâm đường tròn \[I\left( {30;50} \right)\].

Ta cần tìm chiều dài ngắn nhất của đoạn đường nối hai phần lát gạch, tức là tìm khoảng cách nhỏ nhất giữa hai điểm bất kì trên đường tròn và parabol. Điều này tương đương với tìm khoảng cách nhỏ nhất từ tâm \[I\] của đường tròn đến một điểm \[M\] bất kì thuộc parabol sau đó trừ đi bán kính \[10m\].

Gọi phương trình parabol là \[y = a{x^2} + bx + c\]. Parabol đi qua điểm \[A\left( {0;0} \right)\], \[B\left( {20;0} \right)\], \[O\left( {10;30} \right)\] nên ta có hệ phương trình \[\left\{ \begin{array}{l}c = 0\\400a + 20b + c = 0\\100a + 10b + c = 30\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = \frac{{ - 3}}{{10}}\\b = 6\\c = 0\end{array} \right.\] hay \[y = \frac{{ - 3}}{{10}}{x^2} + 6x\].

Điểm \[M\] thuộc parabol nên tọa độ có dạng \[M\left( {m;\frac{{ - 3}}{{10}}{m^2} + 6m} \right)\] (\[0 \le m \le 20\]).

\[M{I^2} = {\left( {m - 30} \right)^2} + {\left( {\frac{{ - 3}}{{10}}{m^2} + 6m - 50} \right)^2} = f\left( m \right)\].

\[f'\left( m \right) = 2\left( {m - 30} \right) + 2 \cdot \left( {\frac{{ - 3}}{5}m + 6} \right)\left( {\frac{{ - 3}}{{10}}{m^2} + 6m - 50} \right)\]

Sử dụng máy tính bỏ túi giải phương trình \[f'\left( m \right) = 0\] thu được nghiệm \[{m_0} \approx 11,492\].

Dễ dàng kiểm tra \[\mathop {\min }\limits_{\left[ {0;20} \right]} f\left( m \right) = f\left( {{m_0}} \right)\] bằng máy tính bỏ túi

Chiều dài ngắn nhất của đoạn đường là \[\min IM - 10 = \sqrt {f\left( {{m_0}} \right)} - 10 \approx 17,7\left( m \right)\].

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

A. \(\frac{3}{4}\).             
B. \(\frac{2}{3}\).           
C. \(\frac{1}{3}\).  
D. \(\frac{1}{2}\).

Lời giải

Chọn A

Cho hình tứ diện ABCD. Gọi M là trọng tâm tam giác BCD. Đường thẳng qua M song song với AB cắt mặt phẳng (ACD) tại N.  (ảnh 1)

Gọi K là trung điểm của cạnh CD.

Vì M là trọng tâm tam giác BCD, nên M phải nằm trên đường trung tuyến BK.

Theo tính chất trọng tâm: \(\frac{{BM}}{{BK}} = \frac{2}{3}\)\(\frac{{MK}}{{BK}} = \frac{1}{3}\).

 Xét mặt phẳng (ABK):

Đường thẳng qua M song song với AB nằm trong mặt phẳng (ABK).

Mặt phẳng (ABK) cắt mặt phẳng (ACD) theo giao tuyến là đường thẳng AK.

Do đó, điểm N (giao điểm của đường thẳng qua M song song AB với (ACD)) phải nằm trên cạnh AK.

Áp dụng định lý Ta-lét:

Trong tam giác ABK, ta có \(MN\parallel AB\).

Theo định lý Ta-lét:

\(\frac{{MN}}{{AB}} = \frac{{KM}}{{KB}}\)

Như đã tính ở trên, \(\frac{{KM}}{{KB}} = \frac{1}{3}\).

Vậy \(\frac{{MN}}{{AB}} = \frac{1}{3}\).

Lời giải

Đáp án: 4

Giả sử nguyên liệu được giao sau mỗi $x$ ngày ($x>0$). Để đảm bảo đủ nguyên liệu cho mỗi chu kì sản xuất, doanh nghiệp phải cung cấp $5x$ đơn vị nguyên liệu gỗ cho mỗi lần vận chuyển.

Trong mỗi ngày của chu kì sản xuất, lượng nguyên liệu cần được lưu trữ trung bình là $\frac{5x}{2}$ đơn vị nguyên liệu.

Do đó, chi phí để lưu trữ nguyên liệu trong $x$ ngày của chu kì sản xuất là $200.\frac{5x}{2}.x=500{{x}^{2}}\,$ ngàn đồng.

Từ đây, chi phí cần bỏ ra cho mỗi chu kì sản xuất là $C(x)=8000+500{{x}^{2}}$ ngàn đồng.

Do đó, ta có hàm chi phí trung bình hàng ngày một chu kì sản xuất là

$c(x)=\frac{C(x)}{x}=\frac{8000+500{{x}^{2}}}{x}=\frac{8000}{x}+500x$.

             Một doanh nghiệp sản xuất đồ gỗ nội thất cần mỗi ngày 5 khối gỗ để làm các sản phẩm nội thất. (ảnh 1)
Một doanh nghiệp sản xuất đồ gỗ nội thất cần mỗi ngày 5 khối gỗ để làm các sản phẩm nội thất. (ảnh 1)

Vậy để chi phí trung bình hàng ngày trong một chu kì sản xuất là ít nhất thì doanh nghiệp nên đặt giao nguyên liệu sau 4 ngày.

Câu 3

a) [NB] Số cách sắp xếp 9 bạn là \[79833600\].
Đúng
Sai
b) [TH] Xác suất để 9 bạn ngồi cạnh nhau là \[\frac{1}{220}.\]
Đúng
Sai
c) [VD,VDC] Xác suất để không có hai ghế trống cạnh nhau là \[\frac{6}{11}.\]
Đúng
Sai
d) [VD,VDC] Xác suất để không có hai bạn nam nào ngồi cạnh nhau là \[\frac{14}{55}.\]
Đúng
Sai

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 5

a) [NB] Sau $3$ giờ vị trí của khinh khí cầu A là ${M}'\left( 8;10;2 \right)$.
Đúng
Sai
b) [TH] Khinh khí cầu $B$ không bay qua vị trí ${N}'\left( 0;14;3 \right)$.
Đúng
Sai
c) [TH] Khoảng cách giữa hai khinh khí cầu sau $3$ giờ là $9km$.
Đúng
Sai
d) [VD,VDC] Trong khoảng thời gian từ $t=0$ đến $t=10$ giờ khoảng cách ngắn nhất giữa hai khinh khí cầu là $16,1$ km ( làm tròn đến hàng phần chục).
Đúng
Sai

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

A. \(\left( { - \infty ;1} \right)\).                          
B. \(\left( {0;1} \right)\).                                        
C. \(\left( { - 1;0} \right)\).                                 
D. \(\left( {2; + \infty } \right)\).

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