Luyện tập →
Câu hỏi › Lớp 12 › Ứng dụng đạo hàm để khảo sát và vẽ đồ thị hàm số › Các bài toán liên quan đồ thị

Lập hàm bậc ba từ đồ thị địa hình rồi tìm ĐỘ SÂU NHẤT của hồ (GTNN).

Lớp 12 · Các bài toán liên quan đồ thị
Lát cắt thẳng đứng của một quả đồi và hồ nước phía sau có dạng đồ thị hàm số bậc ba $y = f(x) = ax^3 + bx^2 + cx + d$ (đơn vị trục hoành: km, trục tung: m) như hình vẽ. Chân đồi đặt tại gốc $O$, mặt nước ở phía chân đồi tại $A$ với $OA = 2$ km, đỉnh đồi nằm trên cao và đạt độ cao lớn nhất $y_{CĐ} = 264$ m tại điểm có hoành độ $x = 0,8$ km. Tìm độ sâu lớn nhất của hồ (so với mặt đất ngang qua $O$), đơn vị mét. (Làm tròn đến hàng phần mười)
ĐÁP ÁN
6 7 , 6
LỜI GIẢI

Bước 1 — Dựng hệ phương trình từ dữ kiện đồ thị.
Gọi $f(x) = ax^3 + bx^2 + cx + d$. Bốn dữ kiện đọc trên hình:
• Chân đồi ở gốc: $f(0) = 0 \Rightarrow d = 0$.
• Mặt nước phía chân đồi tại $A$: $f(2) = 0$.
• Đỉnh đồi là cực đại tại $x = 0,8$: $f'(0,8) = 0$.
• Độ cao đỉnh: $f(0,8) = 264$.

Bước 2 — Giải hệ tìm các hệ số.
Thay $d = 0$ rồi giải hệ ba phương trình còn lại theo $a,b,c$:
$$a = 129.8,\quad b = -638.4,\quad c = 757.4,\quad d = 0.$$

Bước 3 — Tìm đáy hồ (cực tiểu).
Giải $f'(x) = 3ax^2 + 2bx + c = 0$ thu được hai nghiệm: $x = 0,8$ (đỉnh đồi) và $x = 2.5$ (đáy hồ). Đáy hồ ứng với hoành độ lớn hơn $x_{CT} \approx 2.5$ km.

Bước 4 — Tính độ sâu.
$y_{CT} = f(x_{CT}) \approx -67.63$ m (dưới mức $O$). Độ sâu lớn nhất của hồ là $|y_{CT}| \approx 67.63$ m.

Kết luận: Hồ sâu nhất khoảng $67,6$ m.

73% trả lời đúng 119 đúng · 44 sai
← Tìm câu hỏi khác