Ba lực cùng tác động vào một vật. Hai trong ba lực này hợp với nhau một góc \(120^\circ \) và có cùng độ lớn \(50{\rm{\;N}}\). Lực thứ ba vuông góc với mặt phẳng tạo bởi hai lực đã nêu và có độ lớn là \(60{\rm{\;N}}\). Hợp lực \(\overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}}  + \overrightarrow {{F_3}} \) của ba lực trên có độ lớn là bao nhiêu N (làm tròn đến hàng phần mười của N)?

_____

Xác định hệ tọa độ: Giả sử chiều dài \(10{\rm{\;m}}\) nằm dọc theo trục \(Oy\) (bức tường dài \(10{\rm{\;m}}\)), chiều rộng \(7{\rm{\;m}}\) dọc theo trục \(Ox\) (bức tường có kích thước \(7 \times 3,3\) chính là bức tường nằm trong mặt phẳng song song hoặc trùng với mặt phẳng \(\left( {Oxz} \right)\)).

Vị trí tâm trần nhà có tọa độ hình chiếu xuống sàn là trung điểm của chiều dài và chiều rộng: \(x = \frac{7}{2} = 3,5\) và \(y = \frac{{10}}{2} = 5\).

Độ cao của trần nhà là \(3,3{\rm{\;m}}\). Thanh treo quạt dài \(0,8{\rm{\;m}}\) hướng thẳng đứng xuống dưới, nên độ cao (cao độ \(z\)) của động cơ quạt điểm \(I\) là: \(z = 3,3 - 0,8 = 2,5{\rm{\;m}}\).

Vậy tọa độ động cơ quạt là \(I\left( {3,5;5;2,5} \right)\).

Ý c) ĐÚNG. Tọa độ của \(I\) có \(a = 3,5;b = 5;c = 2,5\).

Ý d) ĐÚNG. Khoảng cách từ điểm \(I\) đến sàn nhà (mặt phẳng \(Oxy\)) chính là cao độ \({z_I} = 2,5{\rm{\;m}}\).

Ý a) ĐÚNG. Bức tường trang trí tranh có kích thước \(7 \times 3,3\), tức là bức tường nằm ở mặt phẳng ứng với vị trí giới hạn chiều dài của phòng (mặt phẳng \(y = 0\) hoặc \(y = 10\)). Khoảng cách từ tâm quạt \(I\left( {3,5;5;2,5} \right)\) đến bức tường này chính là khoảng cách đến mặt phẳng song song với \(\left( {Oxz} \right)\), bằng \(5{\rm{\;m}}\).  

Ý b) ĐÚNG. Tính khoảng cách từ thiết bị \(A\left( {0;2;1} \right)\) đến động cơ quạt \(I\left( {3,5;5;2,5} \right)\):

\(AI = \sqrt {{{\left( {3,5 - 0} \right)}^2} + {{\left( {5 - 2} \right)}^2} + {{\left( {2,5 - 1} \right)}^2}} = \sqrt {{{3,5}^2} + {3^2} + {{1,5}^2}} = \sqrt {12,25 + 9 + 2,25} = \sqrt {23,5} \approx 4,85{\rm{\;m}}\).

Vì \(4,85{\rm{\;m}} < 5,5{\rm{\;m}}\) nên phát biểu này đúng.

Tổng chi phí bao gồm chi phí xuất bản và chi phí phát hành cho \(x\) cuốn tạp chí:

\(T\left( x \right) = C\left( x \right) + 2x = 0,002{x^2} - 3x + 55000 + 2x = 0,002{x^2} - x + 55000\).

Chi phí trung bình cho mỗi cuốn tạp chí là hàm số \(f\left( x \right) = \frac{{T\left( x \right)}}{x}\):

\(f\left( x \right) = \frac{{0,002{x^2} - x + 55000}}{x} = 0,002x - 1 + \frac{{55000}}{x}\).

Áp dụng bất đẳng thức Cô-si (Cauchy) cho hai số dương \(0,002x\) và \(\frac{{55000}}{x}\) (với \(x > 0\)):

\(0,002x + \frac{{55000}}{x} \ge 2\sqrt {0,002x \cdot \frac{{55000}}{x}} = 2\sqrt {110} \).

Do đó, giá trị nhỏ nhất của chi phí trung bình là: \(f\left( x \right) \ge 2\sqrt {110} - 1 \approx 19,976\) nghìn đồng.

Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị: \(20\).

Đáp số: 20.