khoahoc.vietjack.com
Xin chào! Vào học

Câu hỏi:

02/04/2026 5,507 Lưu

Một nhà mạng cần phủ sóng 5G dọc theo một tuyến đường thẳng dài \(100\,\left( {km} \right)\) nối hai thành phố \(A\) và \(B\)(tại \(A\) và \(B\) đã có trạm phát chính). Họ cần xây thêm các trạm thu phát sóng phụ ở giữa với khoảng cách đều nhau. Chi phí xây dựng mỗi trạm phụ là \(320\) (triệu đồng). Chi phí kéo cáp quang nối giữa hai trạm liền kề với khoảng cách \(x\)\(\left( {km} \right)\) là \(x\left( {5 + 2x} \right)\)(triệu đồng). Hỏi nhà mạng cần xây thêm bao nhiêu trạm phụ để tổng chi phí thi công là thấp nhất?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

7

Đáp án: \(7\).

Gọi \(t\,\left( {t \in \mathbb{N}*} \right)\) là số trạm phụ cần xây dựng. Khi đó:

Khoảng cách giữa hai trạm phụ liền kề nhau là \(x = \frac{{100}}{{t + 1}}\) \(\left( {km} \right)\)

Số đoạn nối cáp quang giữa hai trạm liền kề là \(\,t + 1\)

Tổng chi phí là:

\(\begin{array}{l}f\left( t \right) = 320t + \,\left( {t + 1} \right).\frac{{100}}{{t + 1}}\left( {5 + 2.\frac{{100}}{{t + 1}}} \right) = 320t + 500 + \frac{{20000}}{{t + 1}}\\f'\left( t \right) = 320 - \frac{{20000}}{{{{\left( {t + 1} \right)}^2}}};\,\,\\f'\left( t \right) = 0\, \Leftrightarrow \,{\left( {t + 1} \right)^2} = \frac{{20000}}{{320}}\, \Leftrightarrow \,\left[ \begin{array}{l}t = \, - 1 + \frac{{5\sqrt {10} }}{2}\,\\t =  - 1 - \frac{{5\sqrt {10} }}{2}\end{array} \right.\end{array}\)

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có thể tíc (ảnh 1)

Nhận thấy \(\mathop {Min}\limits_{\left[ {0; + \infty } \right)} \,f\left( t \right)\, = \,f\left( { - 1 + \frac{{5\sqrt {10} }}{2}} \right)\).

Do \( - 1 + \frac{{5\sqrt {10} }}{2} \approx \,6,9\,\,v\`a \,\,\,t\, \in \,{\mathbb{N}^*}\,\)nên ta so sánh \(f\left( 6 \right)\,\,v\`a \,\,f\left( 7 \right)\).

\(\begin{array}{l}f\left( 6 \right) = 320.6 + 500 + \frac{{20000}}{{6 + 1}} = \frac{{36940}}{7} \approx 5277,1\\f\left( 7 \right) = 320.7 + 500 + \frac{{20000}}{{7 + 1}} = 5240\, < \,f\left( 6 \right)\end{array}\)

Do đó nhà mạng cần xây thêm \(7\) trạm phụ để tổng chi phí thi công là thấp nhất.

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

Câu 1

a) [NB] Diện tích đáy dưới của tháp bằng \(5027\,{m^2}\) (làm tròn đến hàng đơn vị).
Đúng
Sai
b) [TH] Các điểm \(\left( { - 20;0} \right),\,\,\left( {20;0} \right)\) thuộc hypebol \(\left( H \right)\).
Đúng
Sai
c) [TH] Phương trình \(\left( H \right)\) là \(\frac{{{x^2}}}{{{{15}^2}}} - \frac{{{y^2}}}{{11520}} = 1\).
Đúng
Sai
d) [TH] Thể tích của tháp giải nhiệt này bằng \(214414\,{m^3}\) (làm tròn đến hàng đơn vị).
Đúng
Sai

Lời giải

a) Đúng.

Bán kính đáy bằng \(40\,m\) nên diện tích phần đáy dưới là \(S = \pi {.40^2} = 1600\pi  \approx 5027\,\left( {{m^2}} \right)\).

b) Sai.

Vì đoạn giao nhau giữa \(Ox\) là tháp bằng 30 mét, \(O\) là trung điểm của đoạn thẳng nối hai điểm giao nhau đấy nên tọa độ các điểm thuộc hypebol là \(\left( { - 15;0} \right),\,\,\left( {15;0} \right)\).

c) Sai.

Phương trình chính tắc của hypebol có dạng \(\frac{{{x^2}}}{{{a^2}}} - \frac{{{y^2}}}{{{b^2}}} = 1\).

Hypebol đi qua điểm \(\left( {15;0} \right)\) nên \(a = 15\). Khi đó \(\frac{{{x^2}}}{{{{15}^2}}} - \frac{{{y^2}}}{{{b^2}}} = 1\).

Vì đáy dưới có bán kính bằng \(40\,m\), gốc \(O\) cách mặt đất \(80\,m\) nên hypebol đi qua điểm \(A\left( {40; - 80} \right)\). Thay tọa độ điểm \(A\) vào phương trình chính tắc trên ta có:

\(\frac{{{{40}^2}}}{{225}} - \frac{{{{\left( { - 80} \right)}^2}}}{{{b^2}}} = 1 \Leftrightarrow {b^2} = \frac{{11520}}{{11}}\).

Vậy \(\left( H \right):\frac{{{x^2}}}{{225}} - \frac{{{y^2}}}{{\frac{{11520}}{{11}}}} = 1\).

d) Đúng.

Ta có độ dài từ \(O\) đến nóc tháp là \(40\,m\).

Ta có \(\left( H \right):\frac{{{x^2}}}{{225}} - \frac{{{y^2}}}{{\frac{{11520}}{{11}}}} = 1 \Leftrightarrow \frac{{{x^2}}}{{225}} = 1 + \frac{{11{y^2}}}{{11520}} \Rightarrow {x^2} = 225\left( {1 + \frac{{11{y^2}}}{{11520}}} \right)\).

Xét \(x = f\left( y \right)\).

Thể tích của tháp là thể tích khối tròn xoay (quay quanh trục \(Oy\)): \(V = \pi \int\limits_{ - 80}^{40} {{f^2}\left( y \right)} dy = \pi \int\limits_{ - 80}^{40} {225\left( {1 + \frac{{11{y^2}}}{{11520}}} \right)dy}  = 68250\pi  \approx 214414\,\left( {{m^3}} \right)\).

Lời giải

Đáp án:

1167

Đáp án: \(1167\).

Xét miền phẳng \(\left( D \right)\) giới hạn bởi parabol \(\left( P \right):y = a{x^2} + bx + c\) như hình vẽ với \(BE = BG,SH = 2HE\)

 Thể tích đường hầm là \(V = \int (ảnh 2)

Từ đồ thị ta có \(a < 0,b > 0,c > 0\).

Đặt \(BE = BG = d\left( {d > 0} \right) \Rightarrow E\left( {d;0} \right),G\left( {0;d} \right)\)

\(\left( P \right)\) đi qua \(G,E\) Þ \(\left\{ \begin{array}{l}c = d\\a.{d^2} + b.d + c = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}c = d\\a.{d^2} + b.d + d = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{c = d}&{\left( 1 \right)}\\{a.d + b + 1 = 0}&{\left( 2 \right)}\end{array}} \right.\)

Ta có \(H\left( { - \frac{b}{{2a}};0} \right) \Rightarrow HE = d + \frac{b}{{2a}} \Rightarrow SH = 2HE = 2d + \frac{b}{a}\)

Lại có \(SH =  - \frac{\Delta }{{4a}} =  - \frac{{{b^2} - 4ac}}{{4a}} =  - \frac{{{b^2} - 4ad}}{{4a}} =  - \frac{{{b^2}}}{{4a}} + d\)

Þ \( - \frac{{{b^2}}}{{4a}} + d = 2d + \frac{b}{a} \Leftrightarrow \begin{array}{*{20}{c}}{{b^2} + 4b + 4ad = 0}&{\left( 3 \right)}\end{array}\)

Từ (2) Þ \(ad + b =  - 1\), thế vào (3), ta được \({b^2} - 4 = 0 \Rightarrow b = 2\) (vì \(b > 0\))

Þ \(a = \frac{{ - b - 1}}{d} =  - \frac{3}{d}\)

Þ \(\left( P \right):y =  - \frac{3}{d}{x^2} + 2x + d\)

Diện tích miền \(\left( D \right)\) là \(S\left( D \right) = \int\limits_0^d {\left( { - \frac{3}{d}{x^2} + 2x + d} \right)dx}  = \left. {\left( {\frac{{ - {x^3}}}{d} + {x^2} + dx} \right)} \right|_0^d = {d^2}\)

Dựng trục \(Ox\) như hình vẽ

                                                                          Thể tích đường hầm là \(V = \int (ảnh 3)

Đặt \(CB = OB = x\left( {0 \le x \le 20} \right)\)

Xét hình thang \(ACDF\).

Gọi \(I = AC \cap FD\)

Vì \(AF = 2CD\) Þ \(C\) là trung điểm của \(IA\)

Ta có \(\frac{{BE}}{{AF}} = \frac{{IB}}{{IA}} \Rightarrow BE = \frac{{AF.IB}}{{IA}} = \frac{{10.\left( {20 + x} \right)}}{{40}} = \frac{{20 + x}}{4}\)

Áp dụng kết quả trên với \(d = BE = \frac{{20 + x}}{4}\), ta có diện tích thiết diện \[BESG\] là

\[S\left( x \right) = B{E^2} = {\left( {\frac{{20 + x}}{4}} \right)^2}\].

Thể tích đường hầm là \(V = \int\limits_0^{20} {{{\left( {\frac{{20 + x}}{4}} \right)}^2}dx}  = \frac{{3500}}{3} \approx 1167\left( {{m^3}} \right)\)

Cách khác:

Thể tích đường hầm là \(V = \int (ảnh 4)

Ta có \(\frac{{BE}}{{AF}} = \frac{{IB}}{{IA}} = \frac{{20 + x}}{{40}}\) Þ \(\frac{{{S_{BESG}}}}{{{S_{AFKM}}}} = {\left( {\frac{{20 + x}}{{40}}} \right)^2}\)

Giải tương tương tự cách trên với \(d = AF = 10\), ta có \({S_{AFKM}} = {10^2} = 100\)

Þ \({S_{BESG}} = 100.{\left( {\frac{{20 + x}}{{40}}} \right)^2} = {\left( {\frac{{20 + x}}{4}} \right)^2}\).

Thể tích đường hầm là \(V = \int\limits_0^{20} {{{\left( {\frac{{20 + x}}{4}} \right)}^2}dx}  = \frac{{3500}}{3} \approx 1167\left( {{m^3}} \right)\).

Câu 3

a) [TH] Hai quỹ đạo chuyển động \[{d_1}\] và \[{d_2}\] là hai đường thẳng chéo nhau.
Đúng
Sai
b) [TH] Góc giữa hai quỹ đạo chuyển động của tàu vũ trụ và tiểu hành tinh bằng \[60^\circ \].
Đúng
Sai
c) [TH] Đúng 10 giây sau thì khoảng cách giữa chúng bằng \[48,31\,km\] (làm tròn đến hàng phần trăm)
Đúng
Sai
d) [TH] Khoảng cách ngắn nhất giữa tàu vũ trụ và tiểu hành tinh trong quá trình chuyển động là \[\frac{{\sqrt {42} }}{4}\,km\].
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