Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Giải bài tập 4.34 trang 37 SGK Toán 12 tập 2 - Cùng khám phá

Giải bài tập 4.34 trang 37 SGK Toán 12 tập 2 - Cùng khám phá

Giải bài tập 4.34 trang 37 SGK Toán 12 tập 2

Chào mừng các em học sinh đến với bài giải bài tập 4.34 trang 37 SGK Toán 12 tập 2 tại giaitoan.edu.vn. Bài tập này thuộc chương trình học Toán 12, tập trung vào việc vận dụng kiến thức đã học để giải quyết các bài toán thực tế.

Chúng tôi cung cấp lời giải chi tiết, dễ hiểu, giúp các em nắm vững phương pháp giải và tự tin làm bài tập.

Tốc độ tăng cân nặng của một bé gái trong độ tuổi từ 0 đến 36 tháng được ước tính bởi hàm số \(f'(t) = 0,00093{t^2} - 0,04792t + 0,76806{\mkern 1mu} \) (kg/tháng) với \(f(t)\) là cân nặng của bé gái lúc \(t\) tháng tuổi. Hãy ước tính cân nặng của một bé gái 5 tháng tuổi, biết cân nặng trung bình của bé gái khi mới sinh là \(3,3{\mkern 1mu} {\rm{kg}}\).

Đề bài

Tốc độ tăng cân nặng của một bé gái trong độ tuổi từ 0 đến 36 tháng được ước tính bởi hàm số \(f'(t) = 0,00093{t^2} - 0,04792t + 0,76806{\mkern 1mu} \) (kg/tháng) với \(f(t)\) là cân nặng của bé gái lúc \(t\) tháng tuổi. Hãy ước tính cân nặng của một bé gái 5 tháng tuổi, biết cân nặng trung bình của bé gái khi mới sinh là \(3,3{\mkern 1mu} {\rm{kg}}\).

Phương pháp giải - Xem chi tiếtGiải bài tập 4.34 trang 37 SGK Toán 12 tập 2 - Cùng khám phá 1

Tính cân nặng của bé gái sau 5 tháng bằng cách tích phân hàm số tốc độ tăng cân \(f'(t)\) từ 0 đến 5, sau đó cộng với cân nặng ban đầu.

Lời giải chi tiết

Đặt hàm số tốc độ tăng cân:

\(f'(t) = 0,00093{t^2} - 0,04792t + 0,76806\)

Cân nặng của bé gái sau 5 tháng sẽ là:

\(f(5) = f(0) + \int_0^5 {f'} (t){\mkern 1mu} dt\)

Với \(f(0) = 3,3{\mkern 1mu} {\rm{kg}}\).

Ta có tích phân:

\(\int_0^5 {(0.00093{t^2} - 0.04792t + 0.76806)} {\mkern 1mu} dt\)

Tính từng phần của tích phân:

\(\int 0 .00093{t^2}{\mkern 1mu} dt = 0.00031{t^3},\quad \int - 0.04792t{\mkern 1mu} dt = - 0.02396{t^2},\quad \int 0 .76806{\mkern 1mu} dt = 0.76806t\)

Áp dụng cận từ 0 đến 5:

\(\int_0^5 {f'} (t){\mkern 1mu} dt = \left( {0.00031 \times {5^3} - 0.02396 \times {5^2} + 0.76806 \times 5} \right) - \left( {0.00031 \times {0^3} - 0.02396 \times {0^2} + 0.76806 \times 0} \right)\)

\( = (0.00031 \times 125 - 0.02396 \times 25 + 0.76806 \times 5)\)

\( = (0.03875 - 0.599 + 3.8403) = 3.28005{\mkern 1mu} {\rm{kg}}\)

\(f(5) = 3.3 + 3.28005 = 6.58005{\mkern 1mu} {\rm{kg}}\)

Cân nặng của bé gái sau 5 tháng là khoảng \(6.58{\mkern 1mu} {\rm{kg}}\).

Tự tin bứt phá Kỳ thi THPT Quốc gia môn Toán! Đừng bỏ lỡ Giải bài tập 4.34 trang 37 SGK Toán 12 tập 2 - Cùng khám phá đặc sắc thuộc chuyên mục giải sgk toán 12 trên nền tảng soạn 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 tập 4.34 trang 37 SGK Toán 12 tập 2: Phương pháp tiếp cận và lời giải chi tiết

Bài tập 4.34 trang 37 SGK Toán 12 tập 2 thường liên quan đến việc ứng dụng các kiến thức về đạo hàm để giải quyết các bài toán thực tế, đặc biệt là trong lĩnh vực tối ưu hóa. Để giải quyết bài toán này một cách hiệu quả, chúng ta cần nắm vững các bước sau:

  1. Xác định hàm số cần tối ưu: Đọc kỹ đề bài để xác định hàm số cần tìm giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhất. Hàm số này thường biểu diễn một đại lượng nào đó phụ thuộc vào một hoặc nhiều biến số.
  2. Tìm tập xác định của hàm số: Xác định miền giá trị của các biến số trong hàm số. Điều này giúp giới hạn phạm vi tìm kiếm giá trị tối ưu.
  3. Tính đạo hàm của hàm số: Sử dụng các quy tắc tính đạo hàm để tìm đạo hàm cấp một của hàm số.
  4. Tìm điểm dừng của hàm số: Giải phương trình đạo hàm bằng 0 để tìm các điểm dừng của hàm số. Các điểm dừng này là các ứng cử viên cho giá trị tối ưu.
  5. Xác định loại điểm dừng: Sử dụng đạo hàm cấp hai hoặc phương pháp xét dấu đạo hàm cấp một để xác định xem các điểm dừng là điểm cực đại, cực tiểu hay điểm uốn.
  6. Tìm giá trị tối ưu: So sánh giá trị của hàm số tại các điểm cực đại, cực tiểu và các điểm biên của tập xác định để tìm giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhất của hàm số.

Ví dụ minh họa giải bài tập 4.34 trang 37 SGK Toán 12 tập 2

Giả sử bài tập 4.34 yêu cầu tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số f(x) = x3 - 3x2 + 2 trên đoạn [-1; 3].

  1. Hàm số: f(x) = x3 - 3x2 + 2
  2. Tập xác định: [-1; 3]
  3. Đạo hàm: f'(x) = 3x2 - 6x
  4. Điểm dừng: 3x2 - 6x = 0 => x = 0 hoặc x = 2
  5. Xác định loại điểm dừng: f''(x) = 6x - 6. f''(0) = -6 < 0 => x = 0 là điểm cực đại. f''(2) = 6 > 0 => x = 2 là điểm cực tiểu.
  6. Tìm giá trị tối ưu: f(-1) = -6, f(0) = 2, f(2) = -2, f(3) = 2. Vậy giá trị nhỏ nhất của hàm số trên đoạn [-1; 3] là -6 tại x = -1.

Các dạng bài tập tương tự và phương pháp giải

Ngoài bài tập 4.34, SGK Toán 12 tập 2 còn nhiều bài tập tương tự liên quan đến ứng dụng đạo hàm để giải quyết các bài toán tối ưu. Các bài tập này có thể thuộc các dạng sau:

  • Bài toán tối ưu hình học: Tìm kích thước của một hình chữ nhật, hình hộp chữ nhật, hình trụ, hình cầu để diện tích hoặc thể tích của chúng đạt giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhất.
  • Bài toán tối ưu kinh tế: Tìm sản lượng, giá thành, lợi nhuận để đạt giá trị tối ưu.
  • Bài toán tối ưu vật lý: Tìm vận tốc, gia tốc, thời gian để đạt giá trị tối ưu.

Để giải quyết các bài toán này, chúng ta cần áp dụng các bước tương tự như trong ví dụ minh họa trên. Tuy nhiên, cần chú ý đến việc xác định đúng hàm số cần tối ưu và tập xác định của hàm số.

Lưu ý khi giải bài tập về đạo hàm và ứng dụng

  • Luôn kiểm tra lại các bước tính toán đạo hàm để tránh sai sót.
  • Chú ý đến điều kiện của bài toán để xác định tập xác định của hàm số.
  • Sử dụng đạo hàm cấp hai hoặc phương pháp xét dấu đạo hàm cấp một để xác định chính xác loại điểm dừng.
  • So sánh giá trị của hàm số tại các điểm cực trị và các điểm biên của tập xác định để tìm giá trị tối ưu.

Tổng kết

Bài tập 4.34 trang 37 SGK Toán 12 tập 2 là một bài tập điển hình về ứng dụng đạo hàm để giải quyết các bài toán tối ưu. Việc nắm vững các bước giải và các lưu ý quan trọng sẽ giúp các em tự tin giải quyết các bài tập tương tự và đạt kết quả tốt trong môn Toán 12.

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 12