Ở các độ cao khác nhau trong khí quyển Trái Đất thì âm thanh di chuyển với tốc độ khác nhau. Tốc độ âm thanh \(s\left( x \right)\)(tính bằng giây) được mô hình hóa bằng phương trình a):
\[s\left( x \right) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{ - 4x + 341}&{0 \le x < 11,5}\\{295}&{11,5 \le x < 22}\\{\frac{3}{4}x + 278,5}&{22 \le x < 32}\\{\frac{3}{2}x + 254,5}&{32 \le x < 50}\\{ - \frac{3}{2}x + 404,5}&{50 \le x \le 80}\end{array}} \right.\]
a) b)
|
\[s\left( x \right) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{ - 4x + 341}&{0 \le x < 11,5}\\{295}&{11,5 \le x < 22}\\{\frac{3}{4}x + 278,5}&{22 \le x < 32}\\{\frac{3}{2}x + 254,5}&{32 \le x < 50}\\{ - \frac{3}{2}x + 404,5}&{50 \le x \le 80}\end{array}} \right.\] |
|
a) b)
Câu hỏi trong đề: Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Toán có đáp án - Đề số 16 !!
Quảng cáo
Trả lời:
Tại độ cao \(x = 20\)km, giá trị này thuộc khoảng \(11,5 \le x < 22\).
Theo công thức hàm số \(s\left( x \right)\), ta có \(s\left( {20} \right) = 295\)m/s nên mệnh đề a) đúng
Xét mệnh đề b)
Ta kiểm tra tính liên tục tại các điểm chuyển tiếp bằng cách so sánh giới hạn trái, giới hạn phải và giá trị hàm số:
Tại\(x = 11,5:\mathop {\lim }\limits_{x \to {{11,5}^ - }} s\left( x \right) = - 4\left( {11,5} \right) + 341 = 295;s\left( {11,5} \right) = 295\)(liên tục)
Tại \(x = 22:\mathop {\lim }\limits_{x \to {{22}^ - }} s\left( x \right) = 295;\mathop {\lim }\limits_{x \to {{22}^ + }} s\left( x \right) = \frac{3}{4}.22 + 278,5 = 295\)(liên tục)
Tại \(x = 32:\mathop {\lim }\limits_{x \to {{32}^ - }} s\left( x \right) = \frac{3}{4}.32 + 278,5 = 302,5;\mathop {\lim }\limits_{x \to {{32}^ + }} s\left( x \right) = \frac{3}{2}.32 + 254,5 = 302,5\)(liên tục)
Tại \(x = 50:\mathop {\lim }\limits_{x \to {{50}^ - }} s\left( x \right) = \frac{3}{2}.50 + 254,5 = 329,5;\mathop {\lim }\limits_{x \to {{50}^ + }} s\left( x \right) = - \frac{3}{2}.50 + 404,5 = 329,5\)(liên tục)
Hàm số liên tục trên từng khoảng và tại các điểm nối nên mệnh đề b) đúng
Xét mệnh đề c)
Để hàm số có đạo hàm tại \(x = 11,5\) thì đạo hàm trái bằng đạo hàm phải
Đạo hàm bên trái: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {{11,5}^ - }} \frac{{s\left( x \right) - s\left( {11,5} \right)}}{{x - 11,5}} = {\left( { - 4x + 341} \right)^\prime } = - 4\)
Đạo hàm bên phải: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {{11,5}^ + }} \frac{{s\left( x \right) - s\left( {11,5} \right)}}{{x - 11,5}} = {\left( {295} \right)^\prime } = 0\)
Vì \( - 4 \ne 0\) nên đạo hàm trái khác đạo hàm phải nên hàm số không có đạo hàm tại \(x = 11,5\)
Xét mệnh đề d)
Tốc độ âm thanh trung bình:\[\overline s = \frac{1}{{80 - 0}}\int\limits_0^{80} {s\left( x \right){\rm{d}}x} \]
Ta tính tích phân trên từng khoảng: \({S_1} = \int\limits_0^{11,5} {\left( { - 4x + 341} \right)} {\rm{d}}x = 3657\); \({S_2} = \int\limits_{11,5}^{22} {295{\rm{d}}x} = 3097,5\)
\({S_3} = \int\limits_{22}^{32} {\left( {\frac{3}{4}x + 278,5} \right){\rm{d}}x} = 2987,5\); \({S_4} = \int\limits_{32}^{50} {\left( {\frac{3}{2}x + 254,5} \right)} {\rm{d}}x = 5688\)
\({S_5} = \int\limits_{50}^{80} {\left( { - \frac{3}{2}x + 404,5} \right){\rm{d}}x} = 9210\) nên \(S = {S_1} + {S_2} + {S_3} + {S_4} + {S_5} = 24640\)
Vậy tốc độ âm thanh trung bình là: \(\overline s = \frac{{24640}}{{80}} = 308\)(m/s) nên mệnh đề d) đúng
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
Lời giải
Điều kiện xác định: \[{x^3} - 3{x^2} + 4 > 0 \Leftrightarrow {\left( {x - 2} \right)^2}\left( {x + 1} \right) > 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} - 1 < x < 2\\x > 2\end{array} \right.\]nên mệnh đề a) sai
Xét mệnh đề b)
Ta có:\(f'\left( x \right) = \frac{{3{x^2} - 6x}}{{\left( {{x^3} - 3{x^2} + 4} \right)\ln 5}}\) nên mệnh đề b) đúng
Xét mệnh đề c)
Phương trình \(f'\left( x \right) = \frac{{3{x^2} - 6x}}{{\left( {{x^3} - 3{x^2} + 4} \right)\ln 5}}0 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = 2\end{array} \right.\)
Điều kiện xác định \(x \ne 2\) và \(x = 0\) không thuộc đoạn \(\left[ {1;\,2} \right]\) suy ra phương trình vô nghiệm nên mệnh đề c) sai
Xét mệnh đề d)
Bảng biến thiên:

Từ bảng biến thiên ta thấy hàm số đã cho có 1 điểm cực trị nên mệnh đề d) sai
Lời giải
Đáp án:

Khi đó \(BN = DM\) và \(BN\,{\rm{//}}\,DM\) nên tứ giác \(BNDM\) là hình bình hành
Từ đó suy ra \(BM\,{\rm{//}}\,DN \Rightarrow BM\,{\rm{//}}\,\left( {SDN} \right)\).
Vậy \({\rm{d}}\left( {BM,SD} \right){\rm{ = d}}\left( {BM,\left( {SDN} \right)} \right) = {\rm{d}}\left( {B,\left( {SDN} \right)} \right)\).
Gọi \(H\) và \(K\) lần lượt là hình chiếu của \(A\) lên \(DN\) và \(SH\).
Ta có \(DN \bot AH\) và \(DN \bot SA\) nên \(DN \bot \left( {SAH} \right)\) từ đó suy ra \(DN \bot AK\).
Lại có \(AK \bot SH\) và \(AK \bot DN\) nên \(AK \bot \left( {SDN} \right)\) nên \[{\rm{d}}\left( {A,\left( {SDN} \right)} \right) = AK\].
Do \(AN = \frac{2}{3}AB = 2\) và tam giác \(ADN\) vuông tại \(A\) nên ta có:
\(AH = \frac{{AN.AD}}{{\sqrt {A{N^2} + A{D^2}} }} = \frac{{2.1}}{{\sqrt {{{\left( 2 \right)}^2} + {1^2}} }} = \frac{{2\sqrt 5 }}{5}\).
Tam giác \(SAH\) vuông tại \(A\) nên \(AK = \frac{{AH.AS}}{{\sqrt {A{H^2} + A{S^2}} }} = \frac{{\frac{{2\sqrt 5 }}{5} \cdot 2}}{{\sqrt {{{\left( {\frac{{2\sqrt 5 }}{5}} \right)}^2} + {{\left( 2 \right)}^2}} }} = \frac{{2\sqrt 6 }}{6}\).
Đường thẳng \(AB\) cắt mặt phẳng \(\left( {SDN} \right)\) tại \(N\) và \(\frac{{BN}}{{AN}} = \frac{1}{2}\) nên khi đó ta có:
\({\rm{d}}\left( {BM,SD} \right) = {\rm{d}}\left( {B,\left( {SDN} \right)} \right) = \frac{1}{2}{\rm{d}}\left( {A,\left( {SDN} \right)} \right) = \frac{1}{2}AK = \frac{{\sqrt 6 }}{6}\).
Vậy khoảng cách giữa hai đường thẳng \(BM\) và \(SD\) bằng .
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.
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.
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.
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.
Câu 7
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.



