Câu hỏi:

13/03/2026 185 Lưu

Một hòn đảo nằm trong một hồ nước. Biết rằng đường cong tạo nên hòn đảo được mô hình hóa vào hệ trục tọa độ O x y 𝑂 𝑥 𝑦 là một phần của đồ thị hàm số bậc ba 𝑓 ( 𝑥 ) .

Vị trí điểm cực đại là ( 2 ; 5 ) với đơn vị của hệ trục là 100 m 100 𝑚 và vị trí điểm cực tiểu là ( 0 ; 1 ) . Mặt đường chạy trên một đường thẳng có phương trình y=36 − 9 𝑥 . Người ta muốn làm một cây cầu có dạng một đoạn thẳng nối từ hòn đảo ra mặt đường. Độ dài ngắn nhất của cây cầu bằng bao nhiêu mét? (kết quả làm tròn đến hàng phần chục)

Một hòn đảo nằm trong một hồ nước. Biết rằng đường cong tạo nên hòn đảo được mô hình (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

88,3

Phương pháp giải

Gọi hàm\(y = f(x) = a{x^3} + b{x^2} + cx + d\). Từ đồ thị xác định a,b,c,d.

Từ đó xác định tiếp tuyến.

Giải chi tiết

Gọi hàm số bậc ba \(y = f(x) = a{x^3} + b{x^2} + cx + d \Rightarrow f'(x) = 3a{x^2} + 2bx + c.\)

Vì đồ thị hàm số đi qua điểm \((0;1) \Rightarrow d = 1\).

Vì đồ thị hàm số đi qua điểm \(A(2;5) \Rightarrow 8a + 4b + 2c + 1 = 5\).

Vì hàm số có hai điểm cực trị \(x = 0,\;x = 2 \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{f'(0) = 0}\\{f'(2) = 0}\end{array}} \right. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{c = 0}\\{12a + 4b = 0}\end{array}} \right.\)

Suy ra \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{a = - 1}\\{b = 3}\end{array}} \right. \Rightarrow f(x) = - {x^3} + 3{x^2} + 1,\qquad f'(x) = - 3{x^2} + 6x.\)

Gọi \(M({x_0};{y_0}),{x_0} > 0\), là điểm nằm trên hòn đảo và nối với mặt đường d

là tiếp tuyến của đồ thị hàm số song song với mặt đường.

Suy ra M là tiếp điểm và d có phương trình y=36-9x nên hệ số góc k=-9.

\(f'({x_0}) = - 9 \Leftrightarrow - 3x_0^2 + 6{x_0} = - 9 \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{x_0} = 3}\\{{x_0} = - 1}\end{array}} \right. \Rightarrow M(3;1).\)

Độ dài cây cầu ngắn nhất bằng khoảng cách từ điểm M đến đường thẳng 9x+y-36=0:

\(h = \frac{{|9 \cdot 3 + 1 - 36|}}{{\sqrt {{9^2} + {1^2}} }} \approx 0,883.\)

Vì đơn vị của hệ trục là 100 m nên độ dài ngắn nhất của cây cầu là 88,3 𝑚 .

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Phương pháp giải

Gắn hệ trục tọa độ và tính diện tích bằng ứng dụng tích phân.

Giải chi tiết

Xét hệ trục toạ độ như hình vẽ:

Cổng của một trại du lịch sinh thái có dạng parabol, lối ra vào cổng là hình chữ nhật (ảnh 2)

Parabol có dạng\(y = a{x^2} + c,a < 0\).

Parabol đi qua các điểm (0;4), (2;0) nên có dạng:\(y = - {x^2} + 4.\)

Ta có \({x_C} = 1\) nên \({y_B} = - {1^2} + 4 = 3.\)

Suy ra hình chữ nhật ABCD có kích thước:

\(CD = 2{\mkern 1mu} {\rm{m}},\qquad BC = 3{\mkern 1mu} {\rm{m}}.\)

Gọi \({S_C}\) là diện tích cổng Parabol.

Khi đó, \({S_C}\) là diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số

\(y = - {x^2} + 4\), trục hoành và các đường thẳng x=-2, x=2.

Diện tích phần trang trí hoa văn là:

\(S = {S_C} - {S_{ABCD}} = \int_{ - 2}^2 {( - {x^2} + 4)} {\mkern 1mu} dx - 2 \cdot 3 = \frac{{14}}{3}\;({{\rm{m}}^2}).\)

Vậy số tiền cho việc trang trí hoa văn của cổng là:

\(240000 \cdot \frac{{14}}{3} = 1,12\;\)triệu đồng

Lời giải

Phương pháp giải

Áp dụng công thức xác suất toàn phần

Giải chi tiết

Gọi \({A_1},{A_2},{A_3}\) lần lượt là các biến cố: chọn được một sinh viên

Giỏi, Khá, Trung Bình.

Khi đó \({A_1},{A_2},{A_3}\)là một hệ biến cố đầy đủ.

Gọi B là biến cố: “Sinh viên đó trả lời đúng 4 câu hỏi”.

Ta có:

\(P({A_1}) = \frac{{C_{10}^2}}{{C_{10}^1}} = \frac{1}{5},\qquad P({A_2}) = \frac{{C_{10}^3}}{{C_{10}^1}} = \frac{3}{{10}},\qquad P({A_3}) = \frac{{C_{10}^5}}{{C_{10}^1}} = \frac{1}{2}.\)

Ta lại có:

2 sinh viên Giỏi (trả lời 100% số câu hỏi) \( \Rightarrow \)trả lời 20 câu hỏi.

3 sinh viên Khá (trả lời 80% số câu hỏi) \( \Rightarrow \) trả lời 20.80%=16 câu hỏi.

5 sinh viên Trung Bình (trả lời 50% số câu hỏi) \( \Rightarrow \) trả lời 20. 50%=10 câu hỏi.

Từ đó:

\(P(B\mid {A_1}) = \frac{{C_{20}^4}}{{C_{20}^4}} = 1,\qquad P(B\mid {A_2}) = \frac{{C_{16}^4}}{{C_{20}^4}} = \frac{{364}}{{969}},\qquad P(B\mid {A_3}) = \frac{{C_{10}^4}}{{C_{20}^4}} = \frac{{14}}{{323}}.\)

Áp dụng công thức xác suất toàn phần:

\(P(B) = P(B\mid {A_1})P({A_1}) + P(B\mid {A_2})P({A_2}) + P(B\mid {A_3})P({A_3})\)\( = 1 \cdot \frac{1}{5} + \frac{{364}}{{969}} \cdot \frac{3}{{10}} + \frac{{14}}{{323}} \cdot \frac{1}{2} = \frac{{108}}{{323}}.\)

Xác suất để sinh viên đó là sinh viên Khá là\(P({A_2}\mid B)\).

Áp dụng công thức Bayes:

\(P({A_2}\mid B) = \frac{{P(B\mid {A_2}) \cdot P({A_2})}}{{P(B)}} = \frac{{\frac{{364}}{{969}} \cdot \frac{3}{{10}}}}{{\frac{{108}}{{323}}}} = \frac{{91}}{{270}} \approx 0,337.\)Chọn C

Đáp án cần chọn là: C

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