Trong không gian với hệ trục \(Oxyz\) với đơn vị trên mỗi trục tính bằng kilomet, một khinh khí cầu bay thẳng theo hướng từ điểm \(A\left( {3;\,8;\,0} \right)\) đến điểm \(B\left( { - 3;\, - 2;\,15} \right)\) với tốc độ (km/h). Biết rằng, năng lượng của khinh khí cầu để có thể di chuyển với tốc độ là Do phải tránh vùng an toàn là một mặt cầu \(\left( S \right)\) tâm \(I\) có phương trình \({\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y - 0,5} \right)^2} + {\left( {z - 6} \right)^2} = 25\) nên khinh khí cầu bay lệch một góc \(\alpha \) so với \(AB\) trong mặt phẳng \(\left( {IAB} \right)\). Tại một điểm \(H\) gần tâm mặt cầu nhất thì vận tốc \({v_H}\) đạt mức năng lượng thấp nhất và thỏa mãn \({v_H} = {v_0}.\cos \alpha - AH\)
Câu hỏi trong đề: 24 Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Toán (về đích) năm 2026 !!
Quảng cáo
Trả lời:
Xét mệnh đề a)
Để năng lượng thấp nhất, ta xét \(E'\left( v \right) = 2v - 40.\,\,E'\left( v \right) = 0 \Leftrightarrow v = 20\)(km/h)
Vậy tại điểm \(H\) thì vận tốc \({v_H} = 20\)(km/h) để đạt mức năng lượng thấp nhất nên mệnh đề a) đúng
Xét mệnh đề b)
Ta có \(\overrightarrow {AB} = \left( { - 6; - 10;15} \right)\, \Rightarrow \left| {\overrightarrow {AB} } \right| = \sqrt {{6^2} + {{10}^2} + {{15}^2}} = 19\) và \(\overrightarrow {AI} = \left( { - 1; - 7,5;6} \right)\,\)
Tích có hướng: \(\left[ {\overrightarrow {AI} .\overrightarrow {AB} } \right] = \left( {52,5;21;35} \right)\, \Rightarrow \left| {\left[ {\overrightarrow {AI} .\overrightarrow {AB} } \right]} \right| = \sqrt {{{\left( {52,5} \right)}^2} + {{21}^2} + {{35}^2}} = \frac{{133}}{2}\)
Khoảng cách từ tâm \(I\)đến đường thẳng \(AB\)là :
\(d\left( {I,AB} \right) = \frac{{\left| {\left[ {\overrightarrow {AI} .\overrightarrow {AB} } \right]} \right|}}{{\left| {\overrightarrow {AB} } \right|}} = \frac{{\frac{{133}}{2}}}{{19}} = 3,5\)(km) nên mệnh đề b) đúng
Xét mệnh đề c)
Trong mặt phẳng \(\left( {IAB} \right)\) gọi \(\beta \) là góc \(\widehat {IAB}\) thì \(\cos \beta = \frac{{\overrightarrow {AI} .\overrightarrow {AB} }}{{\left| {\overrightarrow {AI} } \right|.\left| {\overrightarrow {AB} } \right|}} = \frac{9}{{AI}}\) và \(\sin \beta = \frac{{3,5}}{{AI}}\)
Gọi \(\alpha \) là góc lệch của đường bay mới \(AH\) so với \(AB\) thì \(H\) là điểm trên đường bay mới gần \(I\)nhất nên \(\Delta AIH\)vuông tại \(H\)
Vậy \(AH = AI.\cos \widehat {IAH}\).
Để tránh mặt cầu (nằm cũng phía với \(I\)) thì góc giữa \(AH\)và \(AI\) là \(\varphi = \alpha + \beta \)
Khi đó \(AH = AI.\cos \left( {\alpha + \beta } \right) = AI.\left( {\cos \alpha \cos \beta - \sin \alpha \sin \beta } \right) = 9\cos \alpha - 3,5\sin \alpha \).
Theo đề bài: \({v_H} = {v_0}\cos \alpha - AH \Leftrightarrow 20 = {v_0}\cos \alpha - \left( {9\cos \alpha - 3,5\sin \alpha } \right)\)
\( \Rightarrow {v_0} = \frac{{20}}{{\cos \alpha }} + 9 - 3,5\tan \alpha \Rightarrow {v'_0}\left( \alpha \right) = \frac{{20\sin \alpha - 3,5}}{{{{\cos }^2}\alpha }}\)
Cho \({v'_0}\left( \alpha \right) = 0 \Leftrightarrow 20\sin \alpha - 3,5 = 0 \Rightarrow \sin \alpha = \frac{7}{{40}}\)nên mệnh đề c) sai.
Xét mệnh đề d)
Khi \(\sin \alpha = \frac{7}{{40}}\)thì \(\cos \alpha = \frac{{\sqrt {1551} }}{{40}}\)và \[\tan \alpha = \frac{{\sin \alpha }}{{\cos \alpha }} = \frac{7}{{\sqrt {1551} }}\]
\({v_0}_{Min} = \frac{{20}}{{\cos \alpha }} + 9 - 3,5\tan \alpha = \frac{{20}}{{\frac{{\sqrt {1551} }}{{40}}}} + 9 - 3,5.\frac{7}{{\sqrt {1551} }} = 9 + \frac{{\sqrt {1551} }}{2}\)nên mệnh đề d) đúng
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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
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
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Đáp án:

Đặt hệ trục tọa độ như hình vẽ :
Phương trình parabol \(DC\)có dạng \({y_{DC}} = a{x^2} + c\)đi qua điểm\(D\left( {1,5;16} \right)\)và\(C\left( {3;13} \right)\)
Suy ra \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{{\left( {1,5} \right)}^2}a + c = 16}\\{{3^2}a + c = 13}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{a = - \frac{4}{9}}\\{c = 17}\end{array}} \right. \Rightarrow {y_{DC}} = - \frac{4}{9}{x^2} + 17 \Leftrightarrow {x^2} = \frac{9}{4}.\left( {17 - y} \right)\)
Phương trình đường tròn tâm \(I\left( {3;12,5} \right)\)và bán kính \(R = 0,5\)
\[{\left( {x - 3} \right)^3} + {\left( {y - 12,5} \right)^2} = \frac{1}{4} \Rightarrow x = - \sqrt {\frac{1}{4} - {{\left( {y - 12,5} \right)}^2}} + 3\]
Lượng sữa chua còn lại là :
\[V = \pi {.3^2}.12 + \pi \left[ {\int\limits_{12}^{13} {\left( { - \sqrt {\frac{1}{4} - {{\left( {y - 12,5} \right)}^2}} + 3} \right)} \,dy + \int\limits_{13}^{14} {\left( {\frac{9}{4}.\left( {17 - y} \right)} \right)} \,dy} \right] \approx 385\](ml)
Câu 2
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Xét mệnh đề a)
Từ phương trình \(m'\left( t \right) = k.m\left( t \right)\) ta có : \[\frac{{m'\left( t \right)}}{{m\left( t \right)}} = k \Rightarrow \int {\frac{1}{{m\left( t \right)}}dm = \int {kdt \Rightarrow \ln \left| {m\left( t \right)} \right| = kt + C} } \]
Vì \(m\left( t \right) > 0 \Rightarrow m\left( t \right) = {e^{kt + C}}\) nên mệnh đề a) đúng
Xét mệnh đề b)
Theo đề bài, tại \(t = 8\)ngày thì \(m\left( 8 \right) = 4\)và tại \(t = 16\)ngày thì \(m\left( {16} \right) = 2\).
Ta có hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}{e^{8k + C}} = 4\,\left( 1 \right)\\{e^{16k + C}} = 2\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\)
Lấy \(\frac{{\left( 2 \right)}}{{\left( 1 \right)}} \Leftrightarrow \frac{{{e^{16k + C}}}}{{{e^{8k + C}}}} = \frac{2}{4} \Rightarrow {e^{8k}} = \frac{1}{2} \Rightarrow k = - \frac{{\ln 2}}{8}\) nên mệnh đề b) sai
Xét mệnh đề c)
Thay giá trị \(k = - \frac{{\ln 2}}{8}\)vào \(\left( 1 \right)\)ta được \[C = 3\ln 2\]nên mệnh đề c) đúng
Xét mệnh đề d)
Với \(k = - \frac{{\ln 2}}{8}\)và \[C = 3\ln 2\], hàm số khối lượng là : \(m\left( t \right) = {e^{ - \frac{{\ln 2}}{8}t + 3\ln 2}}\)
Tại thời điểm \(t = 24\)ngày: \(m\left( {24} \right) = {e^{ - \frac{{\ln 2}}{8}.24 + 3\ln 2}} = {e^0} = 1\,\left( {mg} \right)\, > 0,8\,\left( {mg} \right)\) nên mệnh đề d) sai
Câu 3
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.


