Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Giải bài 2.6 trang 42 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức

Giải bài 2.6 trang 42 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức

Giải bài 2.6 trang 42 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức

Chào mừng bạn đến với giaitoan.edu.vn, nơi cung cấp lời giải chi tiết và dễ hiểu cho bài tập Toán 12. Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn giải bài 2.6 trang 42 thuộc Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức một cách nhanh chóng và hiệu quả.

Chúng tôi cam kết mang đến cho bạn những phương pháp giải toán tối ưu, giúp bạn nắm vững kiến thức và tự tin hơn trong các kỳ thi.

Một cửa sổ có dạng hình phía dưới là hình chữ nhật, phía trên là nửa hình tròn có đường kính bằng chiều rộng của hình chữ nhật (Hình 2.17). Biết độ dài mép ngoài của cửa sổ, phần sát tường (kể cả phần nửa đường tròn phía trên) là 10 m. Hãy tính các kích thước của hình chữ nhật để cửa sổ có diện tích lớn nhất (kết quả làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai).

Đề bài

Một cửa sổ có dạng hình phía dưới là hình chữ nhật, phía trên là nửa hình tròn có đường kính bằng chiều rộng của hình chữ nhật (Hình 2.17). Biết độ dài mép ngoài của cửa sổ, phần sát tường (kể cả phần nửa đường tròn phía trên) là 10 m. Hãy tính các kích thước của hình chữ nhật để cửa sổ có diện tích lớn nhất (kết quả làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai). 

Giải bài 2.6 trang 42 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức 1

Phương pháp giải - Xem chi tiếtGiải bài 2.6 trang 42 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức 2

Giải theo 5 bước giải bài toán tối ưu bằng cách sử dụng đạo hàm.

Lời giải chi tiết

Gọi x là chiều rộng của hình chữ nhật, y là chiều dài của hình chữ nhật (\(0 \le x,y \le 10\), mét)

Khi đó, bán kính hình tròn là \(\frac{x}{2}\) Độ dài mép ngoài của phần cửa nửa đường tròn chính là nửa chu vi đường tròn: \(\frac{{\pi x}}{2}\)

Độ dài mép ngoài cửa sổ là: \(x + 2y + \frac{{\pi x}}{2} = 10 \Rightarrow y = \frac{{20 - \pi x - 2x}}{4}\)

Diện tích cửa sổ là: \(S(x) = \frac{{\pi {x^2}}}{8} + x.\frac{{20 - \pi x - 2x}}{4} = \frac{{ - \pi - 4}}{8}{x^2} + 5x\)

­­\(\begin{array}{l}S'(x) = \frac{{ - \pi - 4}}{4}x + 5\\S'(x) = 0 \Leftrightarrow x = \frac{{20}}{{\pi + 4}}\end{array}\)

Ta có: \(S(0) = 0;S\left( {\frac{{20}}{{\pi + 4}}} \right) \approx 7;S(10) = - 12,5\pi \)

Vậy \({x_{{\rm{max}}}} = \frac{{20}}{{\pi + 4}} \approx 2,8(m),y \approx 1,4(m)\).

Tự tin bứt phá Kỳ thi THPT Quốc gia môn Toán! Đừng bỏ lỡ Giải bài 2.6 trang 42 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức đặc sắc thuộc chuyên mục đề toán 12 trên nền tảng học toán. Với bộ bài tập toán thpt được biên soạn chuyên sâu, bám sát cấu trúc đề thi và chương trình Toán 12, đây chính là "chiến lược vàng" giúp các em tối ưu hóa ôn luyện. Học sinh sẽ không chỉ làm chủ mọi dạng bài thi mà còn nắm vững chiến thuật làm bài hiệu quả, sẵn sàng tự tin chinh phục điểm cao, vững bước vào đại học mơ ước nhờ phương pháp học trực quan, khoa học và hiệu quả học tập vượt trội!

Giải bài 2.6 trang 42 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức: Tổng quan

Bài 2.6 trang 42 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức thuộc chương trình học Toán 12, tập trung vào việc vận dụng kiến thức về đạo hàm để giải quyết các bài toán thực tế. Bài toán này thường yêu cầu học sinh phải hiểu rõ các khái niệm về đạo hàm, quy tắc tính đạo hàm và ứng dụng của đạo hàm trong việc tìm cực trị, khoảng đơn điệu của hàm số.

Phân tích đề bài

Trước khi bắt đầu giải bài, chúng ta cần phân tích kỹ đề bài để xác định rõ yêu cầu và các dữ kiện đã cho. Thông thường, đề bài sẽ cung cấp một hàm số và yêu cầu tìm các yếu tố liên quan đến hàm số đó, chẳng hạn như cực trị, khoảng đơn điệu, giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất,...

Phương pháp giải

Để giải bài 2.6 trang 42 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức, chúng ta có thể áp dụng các phương pháp sau:

  1. Tính đạo hàm cấp một của hàm số: Sử dụng các quy tắc tính đạo hàm để tìm đạo hàm f'(x) của hàm số f(x).
  2. Tìm điểm dừng của hàm số: Giải phương trình f'(x) = 0 để tìm các điểm x mà tại đó đạo hàm bằng 0. Các điểm này được gọi là điểm dừng của hàm số.
  3. Xác định khoảng đơn điệu của hàm số: Xét dấu đạo hàm f'(x) trên các khoảng xác định của hàm số. Nếu f'(x) > 0 trên một khoảng, hàm số đồng biến trên khoảng đó. Nếu f'(x) < 0 trên một khoảng, hàm số nghịch biến trên khoảng đó.
  4. Tìm cực trị của hàm số: Sử dụng đạo hàm cấp hai để xác định loại cực trị của các điểm dừng. Nếu f''(x) > 0 tại một điểm dừng, điểm đó là điểm cực tiểu. Nếu f''(x) < 0 tại một điểm dừng, điểm đó là điểm cực đại.
  5. Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số: Dựa vào khoảng đơn điệu và cực trị của hàm số, ta có thể tìm được giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số trên một khoảng cho trước.

Lời giải chi tiết

(Phần này sẽ trình bày lời giải chi tiết cho bài 2.6 trang 42 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức. Lời giải sẽ bao gồm các bước tính toán cụ thể, giải thích rõ ràng và kết luận chính xác.)

Ví dụ minh họa

Để giúp bạn hiểu rõ hơn về phương pháp giải, chúng ta sẽ xem xét một ví dụ minh họa:

Ví dụ: Tìm cực trị của hàm số f(x) = x3 - 3x2 + 2.

  1. Tính đạo hàm cấp một: f'(x) = 3x2 - 6x
  2. Tìm điểm dừng: 3x2 - 6x = 0 => x = 0 hoặc x = 2
  3. Tính đạo hàm cấp hai: f''(x) = 6x - 6
  4. Xác định loại cực trị:
    • f''(0) = -6 < 0 => x = 0 là điểm cực đại
    • f''(2) = 6 > 0 => x = 2 là điểm cực tiểu
  5. Kết luận: Hàm số f(x) có điểm cực đại tại x = 0 với giá trị là f(0) = 2 và điểm cực tiểu tại x = 2 với giá trị là f(2) = -2.

Lưu ý quan trọng

Khi giải các bài toán về đạo hàm, bạn cần lưu ý những điều sau:

  • Nắm vững các quy tắc tính đạo hàm.
  • Kiểm tra kỹ các điều kiện của bài toán.
  • Sử dụng đạo hàm cấp hai để xác định loại cực trị.
  • Biết cách xét dấu đạo hàm để xác định khoảng đơn điệu.

Bài tập tương tự

Để củng cố kiến thức, bạn có thể làm thêm các bài tập tương tự sau:

  • Bài 2.7 trang 42 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức
  • Bài 2.8 trang 43 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức

Kết luận

Hy vọng rằng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về cách giải bài 2.6 trang 42 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức. Chúc bạn học tập tốt và đạt kết quả cao trong các kỳ thi!

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 12