Một cuộc diễn tập phòng không được đặt trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\) với 1 đơn vị độ dài trên các trục tính bằng 1 km trên thực tế. Một bệ phóng tên lửa phòng không được đặt tại vị trí \(O\left( {0;0;0} \right)\) và tên lửa bay theo một đường thẳng với vận tốc không đổi là 600 m/s. Một máy bay không người lái bay theo một đường thẳng với vận tốc không đổi là 1080 km/h và bay theo hướng của vectơ \(\vec u = \left( { - 3;4;0} \right)\). Khi phát hiện máy bay không người lái tại vị trí \(A(6; - 20;1)\) thì tên lửa khai hỏa, rời bệ phóng và sau đó bắn hạ được mục tiêu. Hỏi khoảng cách từ bệ phóng tên lửa đến vị trí máy bay không người bị bắn hạ bằng bao nhiêu km? (kết quả làm tròn đến hàng phần chục, giả sử cả máy bay không người lái và tên lửa đều không chịu tác động của trọng lực hay lực cản không khí).
Quảng cáo
Trả lời:
Đáp án:
Lời giải
Đáp án: 14,4
Bước 1: Đồng nhất đơn vị đo
· Vận tốc của tên lửa: \({v_m} = 600{\rm{ m/s}} = 0.6{\rm{ km/s}}\).
· Vận tốc của máy bay không người lái (drone): \({v_d} = 1080{\rm{ km/h}} = \frac{{1080}}{{3600}}{\rm{ km/s}} = 0.3{\rm{ km/s}}\).
Bước 2: Lập phương trình chuyển động của máy bay không người lái
· Máy bay bay theo hướng của vector \(\vec u = ( - 3;4;0)\).
· Độ dài của vector hướng này là: \(|\vec u| = \sqrt {{{( - 3)}^2} + {4^2} + {0^2}} = 5\).
· Vector đơn vị chỉ phương (cho biết hướng bay) của máy bay là: \(\overrightarrow {{e_d}} = \left( { - \frac{3}{5};\frac{4}{5};0} \right) = ( - 0,6;0,8;0)\).
· Gọi \(t\) (đơn vị: giây) là thời gian kể từ lúc tên lửa khai hỏa. Quãng đường máy bay di chuyển được sau thời gian \(t\) là $0,3t$.
· Tọa độ của máy bay tại thời điểm \(t\) (gọi là điểm \(D\)) được xác định bằng hệ phương trình:
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = {x_A} + {v_d} \cdot t \cdot {e_x} = 6 + 0.3 \cdot t \cdot ( - 0.6) = 6 - 0.18t}\\{y = {y_A} + {v_d} \cdot t \cdot {e_y} = - 20 + 0.3 \cdot t \cdot (0.8) = - 20 + 0.24t}\\{z = {z_A} + {v_d} \cdot t \cdot {e_z} = 1 + 0.3 \cdot t \cdot (0) = 1}\end{array}} \right.\)
Suy ra vị trí máy bay tại thời điểm \(t\) là \(D(6 - 0.18t; - 20 + 0.24t;1)\).
Bước 3: Thiết lập điều kiện bắn hạ
· Quãng đường tên lửa bay được từ bệ phóng \(O(0;0;0)\) đến điểm chạm trán \(D\) trong thời gian \(t\) là \({s_m} = 0.6t\).
· Để tên lửa bắn hạ được máy bay, khoảng cách hình học từ gốc \(O\) đến \(D(t)\) phải bằng đúng quãng đường tên lửa đã bay: \(OD = 0.6t\).
\(O{D^2} = {(0.6t)^2}\)
\( \Leftrightarrow {(6 - 0.18t)^2} + {( - 20 + 0.24t)^2} + {1^2} = 0.36{t^2}\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow 0.27{t^2} + 11.76t - 437 = 0\\ \Leftrightarrow t \approx 23,969{\rm{ (gi\^a y)}}\end{array}\)
· Khoảng cách từ bệ phóng đến vị trí bắn hạ chính là quãng đường tên lửa bay được trong thời gian \(t\): \(d = 0,6 \cdot t \approx 0,6 \cdot 23,969 \approx 14,381{\rm{ (km)}}\)
Hot: 1000+ Đề thi giữa kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
- 250+ Công thức giải nhanh môn Toán 12 (chương trình mới) ( 18.000₫ )
- 20 đề thi tốt nghiệp môn Toán (có đáp án chi tiết) ( 38.500₫ )
- Bộ đề thi tốt nghiệp 2025 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh, Sử, Địa, KTPL (có đáp án chi tiết) ( 36.000₫ )
- Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025) ( 36.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Lời giải
Đáp án: 14,8
Xét tam giác cân \(ORQ\) tại \(O\), \(\widehat {ROQ} = 72^\circ \).
\(K\) là trung điểm \(RQ\), ta có trong tam giác vuông \(OKR\) có \(\sin \widehat {ROK} = \frac{{RK}}{{RO}} \Leftrightarrow OR = \frac{{15}}{{\sin 36^\circ }}\)
Xét tam giác \(OED\) cân tại \(O\), \(I\) là trung điểm \(ED\), với \(ED\) bằng \(x\), \(\widehat {EOD} = 72^\circ \)
Trong tam giác vuông \(OEI\) ta có \(\tan \widehat {EOI} = \frac{{EI}}{{OI}} \Leftrightarrow OI = \frac{{EI}}{{\tan 36^\circ }}\)\( \Leftrightarrow OI = \frac{x}{{2\tan 36^\circ }}\)
Ta có \(RI = RO - OI = \frac{{15}}{{\sin 30^\circ }} - \frac{x}{{2\tan 36^\circ }}\)
Xét hình chóp \(R.ABCDE\) tâm \(O\), đường cao \(RO = \sqrt {R{I^2} - I{O^2}} \)
Ta có diện tích đáy hình chóp là \(S = 5.{S_{OED}} = 5.\frac{1}{2}OI.ED\)\( = \frac{5}{2}.x.\frac{x}{{2\tan 36^\circ }} = \frac{{5{x^2}}}{{4\tan 36^\circ }}\)
Thể tích hình chóp đều là
\(V = \frac{1}{3}.S.RO = \frac{1}{3}.\frac{{5{x^2}}}{{4\tan 36^\circ }}.\sqrt {{{\left( {\frac{{15}}{{\sin 36^\circ }} - \frac{x}{{2\tan 36^\circ }}} \right)}^2} - {{\left( {\frac{x}{{2\tan 36^\circ }}} \right)}^2}} \)\( = f\left( x \right)\)
Khảo sát hàm số \(f\left( x \right)\)
\(f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow x \approx 14,83...\)
Ta có hàm số \(f\left( x \right)\) đạt giá trị lớn nhất khi \(x \approx 14,8\).
Lời giải
Lời giải
Đáp án: 5.
Giả sử cần nhập đủ số trái cây cho \(x\) ngày \(\left( {x \le 10} \right)\), khi đó số trái cây nhập là \(25x\) tạ.
Vì ngay khi nhập về cửa hàng đã phân phối 25 tạ trái cây nên chi phí bảo quản kho cho \(x\) ngày là:
\({T_1} = \left[ {25\left( {x - 1} \right) + 25\left( {x - 2} \right) + .... + 25} \right].80 = 25.80\left[ {\left( {x - 1} \right) + \left( {x - 2} \right) + .... + 1} \right] = \frac{{25.80.x\left( {x - 1} \right)}}{2}\).
Khi đó toàn bộ chi phí cửa phải phải chi trong một ngày là
\(T = \frac{{25.40\left( {x - 1} \right)x + 25.000}}{x} = 25\left[ {40x - 40 + \frac{{1000}}{x}} \right]\)
Áp dụng bất đẳng thức Cô si ta có:
\(T = 25\left[ {40x - 40 + \frac{{1000}}{x}} \right] \ge 25.40x.\frac{{1000}}{x} - 25.40\).
Dấu “=” xảy ra h \(40x = \frac{{1000}}{x} \Leftrightarrow x = 5\) (thoả mãn).
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.
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.
Câu 5
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.
Câu 6
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.
