Ôn tập: bài toán tối ưu và thực tế
Mục tiêu
- Chuyển một bài toán thực tế thành bài toán tìm giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của một hàm số trên một tập xác định đúng.
- Dùng đạo hàm làm tốc độ thay đổi: vận tốc, gia tốc, tốc độ tăng trưởng.
- Giải bài toán chi phí, doanh thu, lợi nhuận và bài toán đường đi, lắp đặt có chi phí nhỏ nhất.
- Trình bày đáp số đúng đơn vị và đúng yêu cầu làm tròn.
Bài tập
Bài 1 Trắc nghiệm
Một mảnh vườn hình chữ nhật có chu vi m. Diện tích lớn nhất của mảnh vườn là A. m². B. m². C. m². D. m².
Bài 2 Trả lời ngắn
Một vật chuyển động với (m), (giây). Tính vận tốc của vật (m/s) tại thời điểm gia tốc bằng .
Bài 3 Trắc nghiệm
Tổng chi phí sản xuất sản phẩm là (nghìn đồng), . Chi phí trung bình nhỏ nhất cho mỗi sản phẩm là A. nghìn đồng. B. nghìn đồng. C. nghìn đồng. D. nghìn đồng.
Bài 4 Tự luận
Một bể chứa không nắp có đáy hình vuông, thể tích dm³. Tìm kích thước của bể để tốn ít vật liệu nhất (diện tích đáy cộng bốn mặt bên nhỏ nhất).
Bài 5 Đúng/Sai
Một cửa hàng bán áo với giá nghìn đồng mỗi chiếc thì mỗi tháng bán được chiếc; cứ giảm giá nghìn đồng thì bán thêm được chiếc. Giá nhập mỗi chiếc là nghìn đồng. Gọi (nghìn đồng) là số tiền giảm giá, .
a) Khi bán với giá nghìn đồng, cửa hàng bán được chiếc mỗi tháng.
b) Lợi nhuận mỗi tháng là (nghìn đồng).
c) Lợi nhuận lớn nhất khi giá bán là nghìn đồng.
d) Lợi nhuận lớn nhất là nghìn đồng.
Bài 6 Trả lời ngắn
Một quả bóng được ném thẳng đứng lên, độ cao sau giây là (m). Tính độ cao lớn nhất của quả bóng (đơn vị: mét).
Bài 7 Trắc nghiệm
Một lon nước hình trụ có thể tích cm³. Để tốn ít vật liệu nhất (diện tích toàn phần nhỏ nhất), bán kính đáy của lon phải bằng A. cm. B. cm. C. cm. D. cm.
Bài 8 Trả lời ngắn
Một người ở điểm trên mặt hồ, cách bờ thẳng km ( là điểm trên bờ gần nhất). Người đó muốn đến điểm trên bờ với km: chèo thuyền với vận tốc km/h đến điểm trên đoạn , rồi đi bộ với vận tốc km/h đến . Điểm cách bao nhiêu km thì thời gian ít nhất?
Bài 9 Đúng/Sai
Từ một tấm bìa hình chữ nhật kích thước cm × cm, người ta cắt bốn hình vuông cạnh cm ở bốn góc rồi gấp thành hộp không nắp.
a) Điều kiện của là .
b) Thể tích hộp là .
c) Thể tích lớn nhất khi .
d) Thể tích lớn nhất của hộp là cm³.
Bài 10 Thử thách
Một tấm tôn rộng cm được gấp thành máng nước: đáy rộng cm, hai thành mỗi bên rộng cm, nghiêng với phương nằm ngang một góc với (mặt cắt là hình thang cân). Tìm để diện tích mặt cắt lớn nhất và tính diện tích đó (làm tròn đến hàng phần mười).
Kiểm tra mini
Làm trong 15 phút, không xem lại bài. Phần I khoanh một chữ cái; Phần II ghi Đ hoặc S cho từng ý; Phần III ghi đáp số vào ô.
Phần I. Trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn
Phần II. Trắc nghiệm đúng sai
| a) Điều kiện của là . | Đ / S |
| b) Diện tích mảnh đất là . | Đ / S |
| c) Diện tích lớn nhất khi . | Đ / S |
| d) Diện tích lớn nhất là m². | Đ / S |
Phần III. Trắc nghiệm trả lời ngắn
Điểm: ........ / 10
Gợi ý (chỉ xem khi bí)
Kiến thức: gọi một cạnh là thì cạnh kia là .
Gợi ý các bước:
- Lập , .
- Giải .
Kiến thức: , .
Gợi ý các bước:
- Tính và .
- Giải rồi thay vào .
Kiến thức: chi phí trung bình .
Gợi ý các bước:
- Giải .
- Tính tại nghiệm dương.
Kiến thức: đáy cạnh , chiều cao .
Gợi ý các bước:
- Lập , .
- Lập bảng biến thiên trên .
Kiến thức: lợi nhuận = (giá bán − giá nhập) × số lượng.
Gợi ý các bước:
- Giá bán , lãi mỗi chiếc , số lượng .
- Tìm giá trị lớn nhất của trên .
Kiến thức: độ cao lớn nhất khi vận tốc .
Gợi ý các bước:
- Giải .
- Thay vào .
Kiến thức: , diện tích toàn phần .
Gợi ý các bước:
- Thay để được .
- Giải .
Kiến thức: thời gian = quãng đường : vận tốc; với .
Gợi ý các bước:
- Lập , .
- Giải và so sánh với hai đầu mút.
Kiến thức: đáy hộp có kích thước và .
Gợi ý các bước:
- Viết và tính .
- Chỉ giữ nghiệm thuộc miền của .
Kiến thức: diện tích hình thang ; .
Gợi ý các bước:
- Chiều cao , đáy lớn , nên .
- Tính , phân tích thành nhân tử theo .
Tự đánh giá
| # | Tự làm được | Cần gợi ý | Chưa làm được |
|---|---|---|---|
| 1 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 2 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 3 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 4 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 5 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 6 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 7 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 8 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 9 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 10 | ☐ | ☐ | ☐ |
Làm lại các bài chưa đúng sau: ☐ 1 ngày ☐ 3 ngày ☐ 7 ngày
Quét mã để xem lời giải từng bước