Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Giải bài 5 trang 36 Chuyên đề học tập Toán 12 - Cánh diều

Giải bài 5 trang 36 Chuyên đề học tập Toán 12 - Cánh diều

Giải bài 5 trang 36 Chuyên đề học tập Toán 12 - Cánh diều

Chào mừng bạn đến với giaibaitoan.com, nơi cung cấp lời giải chi tiết và dễ hiểu cho các bài tập Toán 12. Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn giải bài 5 trang 36 Chuyên đề học tập Toán 12 - Cánh diều một cách nhanh chóng và hiệu quả.

Chúng tôi luôn cố gắng mang đến những giải pháp học tập tốt nhất, giúp bạn nắm vững kiến thức và tự tin hơn trong các kỳ thi.

Một nhà máy sản xuất xe đạp cho thị trường châu Âu theo đơn giá 120 euro (€). Chi phí mỗi ngày của nhà máy được cho bởi hàm số (K(x) = 0,02{x^3} - 3{x^2} + 172x + 2400.) trong đó (x) là số lượng xe đạp sản xuất được trong ngày hôm đó. Mỗi ngày có thể sản xuất tối đa 130 xe đạp. Giả sử số xe đạp sản xuất được trong mỗi ngày đề được bán hết vào cuối ngày đó. Gọi (G(x)) là hàm biểu diễn lợi nhuận hằng ngày của nhà máy. a) Vẽ đồ thị hàm số (G(x)) trên đoạn (left[ {0;130} right].) b

Đề bài

Một nhà máy sản xuất xe đạp cho thị trường châu Âu theo đơn giá 120 euro (€). Chi phí mỗi ngày của nhà máy được cho bởi hàm số

\(K(x) = 0,02{x^3} - 3{x^2} + 172x + 2400.\)

trong đó \(x\) là số lượng xe đạp sản xuất được trong ngày hôm đó. Mỗi ngày có thể sản xuất tối đa 130 xe đạp. Giả sử số xe đạp sản xuất được trong mỗi ngày đề được bán hết vào cuối ngày đó.

Gọi \(G(x)\) là hàm biểu diễn lợi nhuận hằng ngày của nhà máy.

a) Vẽ đồ thị hàm số \(G(x)\) trên đoạn \(\left[ {0;130} \right].\)

b) Số lượng xe mỗi ngày cần sản xuất là bao nhiêu để nhà máy có lãi?

c) Số lượng xe mỗi ngày cần sản xuất là bao nhiêu để nhà máy có lợi nhuận lớn nhất?

d) Giả sử nhà máy quyết định tận dụng tối đa công suất sản xuất 130 xe đạp mỗi ngày. Nhà máy phải chọn đơn giá là bao nhiêu để có lãi?

Phương pháp giải - Xem chi tiếtGiải bài 5 trang 36 Chuyên đề học tập Toán 12 - Cánh diều 1

+) Biểu diễn doanh thu một ngày của nhà máy \(P(x) = 120x\) (€), \(x \in {\rm{[0;130]}}\).

+) Lợi nhuận hằng ngày của nhà máy chính bằng hiệu của doanh thu và chi phí sản xuất trong một ngày tức \(G(x) = P(x) - K(x)\)

+) Để vẽ đồ thị hàm số \(G(x)\) ta cần xét tính đơn điệu của hàm số này, xác định các điểm của đồ thị hàm số cắt trục tung và trục hoành

+) Để sản xuất có lãi tức là lợi nhuận thu được phải dương hay \(G(x) > 0\)

+) Để lợi nhuận lớn nhất tức \(G(x)\)đạt giá trị lớn nhất. Ta cần tìm \(x\) để \(G(x)\)đạt giá trị lớn nhất (dựa vào bảng biến thiên) cần lưu ý \(x\) là số tự nhiên.

+) Gọi y là đơn giá mới, ta cần biểu diễn doanh thu theo y. Từ đó ta được một hàm doanh thu mới, ta cần tìm giá trị lớn nhất của hàm số này.

Lời giải chi tiết

a) Doanh thu một ngày của nhà máy sản xuất là \(P(x) = 120x\) (€), \(x \in {\rm{[0;130]}}\).

Lợi nhuận một ngày của nhà máy là

\(G(x) = P(x) - K(x) = 120x - (0,02{x^3} - 3{x^2} + 172x + 2400)\)

\(G(x) = - 0,02{x^3} + 3{x^2} - 52x - 2400\) (€),

Vẽ đồ thị hàm số \(G(x)\) trên đoạn \({\rm{[}}0;130]\):

Giải bài 5 trang 36 Chuyên đề học tập Toán 12 - Cánh diều 2

  • Ta có \(G'(x) = - 0,06{x^2} + 6x - 52\)

\(G'(x) = 0 \Leftrightarrow x \approx 9,6\) hoặc \(x \approx 90,4.\)

Bảng biến thiên:

Giải bài 5 trang 36 Chuyên đề học tập Toán 12 - Cánh diều 3

Hàm số nghịch biến trên \({\rm{[}}0;9,6)\) và \((90,4;130]\); đồng biến trên khoảng \((9,6;90,4)\).

  • Trên đoạn \({\rm{[}}0;130]\) đồ thị hàm số cắt trục hoành tại các điểm \((50;0)\& (120;0)\); đồ thị cắt trục tung tại điểm (0;-2400).
  • Vậy ta có đồ thị hàm \(G(x)\) trên đoạn \({\rm{[}}0;130]\) như hình sau:

a) Để nhà máy có lãi thì \(G(x) > 0\).

Từ đồ thị hàm số ở câu a, ta có \(G(x) > 0 \Leftrightarrow x \in (50;120)\).

Mà số lượng xe là số tự nhiên nên \(x \in N\) do đó \(x \in {\rm{[}}51;119]\)

Vậy mỗi ngày phải sản xuất từ 51 dến 119 chiếc xe để có lãi.

b) Từ bảng biến thiên của hàm số \(G(x)\) ở câu a, ta có \(G(x)\) đạt giá trị lớn nhất khi và chỉ khi \(x \approx 90,4\). Vì \(x\) là số tự nhiên nên \(x = 90\) hoặc \(x = 91\) thì lợi nhuận sẽ thu được lớn nhất.

Ta có \(G(90) = 2640\) và \(G(91) = 2639,58\) nên \(G(90) > G(91)\).

Vậy để nhà máy có lợi nhất thì mỗi ngày xần sản xuất 90 chiếc xe máy.

c) Chi phí mỗi ngày của nhà máy khi sản xuất 130 chiếc xe là:

\(K(130) = {0,02.130^3} - {3.130^2} + 172.130 + 2400 = 18000\) (€).

Gọi \(y\)(€) là đơn giá nhà máy bán ra thị trường, khi đó doanh thu nhà máy thu được là \(P(y) = 130y\) (€).

Lợi nhuận nhà máy thu được là \(G(y) = P(y) - K(130) = 130y - 18000\) (€).

Để nhà máy có lãi thì \(G(y) > 0 \Leftrightarrow 130y - 18000 > 0 \Leftrightarrow y > \frac{{1800}}{{13}} \approx 138,46\).

Vậy để nhà máy có lãi thì cần chọn đơn giá lớn hơn 138,46 euro.

Chinh phục điểm cao Kỳ thi Tốt nghiệp THPT Quốc gia môn Toán, rộng mở cánh cửa Đại học với nội dung Giải bài 5 trang 36 Chuyên đề học tập Toán 12 - Cánh diều trong chuyên mục bài toán lớp 12 trên nền tảng soạn toán! Bộ bài tập toán thpt, được biên soạn chuyên sâu, bám sát cấu trúc đề thi và chương trình Toán 12, cam kết tối ưu hóa toàn diện lộ trình ôn luyện. Qua đó, học sinh không chỉ làm chủ mọi dạng bài thi mà còn trang bị chiến thuật làm bài hiệu quả, tự tin đạt kết quả đột phá, tạo nền tảng vững chắc cho Kỳ thi Tốt nghiệp THPT Quốc gia và hành trang vững vàng vào đại học, nhờ phương pháp tiếp cận trực quan, khoa học và mang lại hiệu quả học tập vượt trội.

Giải bài 5 trang 36 Chuyên đề học tập Toán 12 - Cánh diều: Tổng quan

Bài 5 trang 36 Chuyên đề học tập Toán 12 - Cánh diều 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 tập này thường yêu cầu học sinh phân tích hàm số, tìm cực trị, và khảo sát sự biến thiên của hàm số. Việc nắm vững các khái niệm và kỹ năng liên quan đến đạo hàm là yếu tố then chốt để giải quyết thành công bài toán này.

Nội dung bài tập

Bài 5 trang 36 thường bao gồm các dạng bài tập sau:

  • Dạng 1: Tìm đạo hàm của hàm số và xác định các điểm cực trị.
  • Dạng 2: Khảo sát sự biến thiên của hàm số, bao gồm khoảng đồng biến, nghịch biến, cực đại, cực tiểu.
  • Dạng 3: Giải các bài toán tối ưu hóa, tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số trên một khoảng cho trước.
  • Dạng 4: Ứng dụng đạo hàm để giải quyết các bài toán thực tế liên quan đến kinh tế, kỹ thuật.

Lời giải chi tiết bài 5 trang 36

Để giải bài 5 trang 36 Chuyên đề học tập Toán 12 - Cánh diều, chúng ta cần thực hiện các bước sau:

  1. Bước 1: Xác định hàm số cần khảo sát.
  2. Bước 2: Tính đạo hàm cấp nhất của hàm số.
  3. Bước 3: Tìm các điểm cực trị của hàm số bằng cách giải phương trình đạo hàm cấp nhất bằng 0.
  4. Bước 4: Xác định dấu của đạo hàm cấp nhất trên các khoảng xác định để xác định khoảng đồng biến, nghịch biến của hàm số.
  5. Bước 5: Tính đạo hàm cấp hai của hàm số.
  6. Bước 6: Xác định điểm uốn của hàm số bằng cách giải phương trình đạo hàm cấp hai bằng 0.
  7. Bước 7: Vẽ đồ thị hàm số dựa trên các thông tin đã thu thập được.

Ví dụ minh họa

Giả sử hàm số cần khảo sát là f(x) = x3 - 3x2 + 2. Chúng ta sẽ thực hiện các bước như sau:

  1. Bước 1: Hàm số f(x) = x3 - 3x2 + 2
  2. Bước 2: f'(x) = 3x2 - 6x
  3. Bước 3: Giải phương trình 3x2 - 6x = 0, ta được x = 0 và x = 2.
  4. Bước 4: Xác định dấu của f'(x) trên các khoảng (-∞, 0), (0, 2), (2, +∞). Ta thấy f'(x) > 0 trên (-∞, 0) và (2, +∞), f'(x) < 0 trên (0, 2). Vậy hàm số đồng biến trên (-∞, 0) và (2, +∞), nghịch biến trên (0, 2).
  5. Bước 5: f''(x) = 6x - 6
  6. Bước 6: Giải phương trình 6x - 6 = 0, ta được x = 1.
  7. Bước 7: Vẽ đồ thị hàm số dựa trên các thông tin đã thu thập được.

Mẹo giải bài tập

  • Nắm vững các công thức đạo hàm cơ bản.
  • Sử dụng các phương pháp giải phương trình và bất phương trình phù hợp.
  • Vẽ đồ thị hàm số để hình dung rõ hơn về sự biến thiên của hàm số.
  • Kiểm tra lại kết quả sau khi giải xong.

Tài liệu tham khảo

Để học tập và ôn luyện kiến thức về đạo hàm và ứng dụng của đạo hàm, bạn có thể tham khảo các tài liệu sau:

  • Sách giáo khoa Toán 12 - Cánh diều
  • Sách bài tập Toán 12 - Cánh diều
  • Các trang web học toán online uy tín

Kết luận

Bài 5 trang 36 Chuyên đề học tập Toán 12 - Cánh diều là một bài tập quan trọng giúp học sinh củng cố kiến thức về đạo hàm và ứng dụng của đạo hàm. Hy vọng với hướng dẫn chi tiết và các ví dụ minh họa trên, bạn sẽ giải quyết thành công bài tập này và đạt kết quả tốt trong các kỳ thi.

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 12