Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Giải bài tập 2.37 trang 84 SGK Toán 12 tập 1 - Cùng khám phá

Giải bài tập 2.37 trang 84 SGK Toán 12 tập 1 - Cùng khám phá

Giải bài tập 2.37 trang 84 SGK Toán 12 tập 1

Chào mừng các em học sinh đến với bài giải chi tiết bài tập 2.37 trang 84 SGK Toán 12 tập 1 tại giaibaitoan.com. Bài tập này thuộc chương trình học Toán 12 tập 1, tập trung vào việc vận dụng kiến thức về đạo hàm để giải quyết các bài toán thực tế.

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

Cho ba lực \({\vec F_1},{\vec F_2},{\vec F_3}\) lần lượt có cường độ \(2{\rm{N}},4{\rm{N}},5{\rm{N}}\) được đặt vào chất điểm \(M\). Biết rằng góc tạo bởi hai lực bất kỳ trong ba lực đều bằng \({60^\circ }\). Cường độ của hợp lực tác dụng lên \(M\) là: A. \(45{\rm{N}}\). B. \(\sqrt {45} {\rm{N}}\). C. \(\sqrt {83} {\rm{N}}\). D. \(83{\rm{N}}\).

Đề bài

Cho ba lực \({\vec F_1},{\vec F_2},{\vec F_3}\) lần lượt có cường độ \(2{\rm{N}},4{\rm{N}},5{\rm{N}}\) được đặt vào chất điểm \(M\). Biết rằng góc tạo bởi hai lực bất kỳ trong ba lực đều bằng \({60^\circ }\). Cường độ của hợp lực tác dụng lên \(M\) là:

A. \(45{\rm{N}}\).

B. \(\sqrt {45} {\rm{N}}\).

C. \(\sqrt {83} {\rm{N}}\).

D. \(83{\rm{N}}\).

Phương pháp giải - Xem chi tiếtGiải bài tập 2.37 trang 84 SGK Toán 12 tập 1 - Cùng khám phá 1

- Sử dụng định lý cosin cho tam giác tạo bởi ba vectơ lực: \(|\vec F| = \sqrt {\vec F_1^2 + \vec F_2^2 + \vec F_3^2 + 2({{\vec F}_1} \cdot {{\vec F}_2} + {{\vec F}_2} \cdot {{\vec F}_3} + {{\vec F}_3} \cdot {{\vec F}_1})} \)

- Định lý cosin: \({\vec F_i} \cdot {\vec F_j} = {F_i}{F_j}\cos \theta \)

Lời giải chi tiết

Cường độ của hợp lực:

\(|\vec F| = \sqrt {{2^2} + {4^2} + {5^2} + 2(2 \cdot 4 \cdot \cos {{60}^\circ } + 4 \cdot 5 \cdot \cos {{60}^\circ } + 5 \cdot 2 \cdot \cos {{60}^\circ })} \)

\(|\vec F| = \sqrt {4 + 16 + 25 + 2(4 + 10 + 5)} = \sqrt {45} = \sqrt {83} \)

Chọn D.

Chinh phục điểm cao Kỳ thi Tốt nghiệp THPT Quốc gia môn Toán, rộng mở cánh cửa Đại học với nội dung Giải bài tập 2.37 trang 84 SGK Toán 12 tập 1 - Cùng khám phá trong chuyên mục sgk toán 12 trên nền tảng đề thi toán! Bộ bài tập toán trung học phổ thông, 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 tập 2.37 trang 84 SGK Toán 12 tập 1: Phân tích chi tiết và phương pháp giải

Bài tập 2.37 trang 84 SGK Toán 12 tập 1 yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức về đạo hàm của hàm số để giải quyết một bài toán thực tế liên quan đến tối ưu hóa. Để giải bài tập này một cách hiệu quả, chúng ta cần thực hiện các bước sau:

  1. Xác định hàm số cần tối ưu hóa: Đọc kỹ đề bài để xác định hàm số biểu diễn đại lượng cần tìm giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhất.
  2. Tìm tập xác định của hàm số: Xác định miền giá trị của biến số trong bài toán.
  3. Tính đạo hàm của hàm số: Sử dụng các quy tắc tính đạo hàm để tìm đạo hàm cấp nhất của hàm số.
  4. Tìm điểm dừng của hàm số: Giải phương trình đạo hàm bằng 0 để tìm các điểm dừng.
  5. Xác định khoảng đơn điệu của hàm số: Xét dấu đạo hàm trên các khoảng xác định để xác định khoảng hàm số đồng biến và nghịch biến.
  6. Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số: Dựa vào khoảng đơn điệu và giá trị của hàm số tại các điểm dừng và biên của tập xác định để tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất.

Lời giải chi tiết bài tập 2.37 trang 84 SGK Toán 12 tập 1

Đề bài: (Giả sử đề bài cụ thể ở đây, ví dụ: Một người nông dân muốn xây một chuồng trại hình chữ nhật có diện tích 100m2. Hỏi chu vi của chuồng trại nhỏ nhất là bao nhiêu?)

Giải:

  • Gọi chiều dài và chiều rộng của chuồng trại lần lượt là x và y (x, y > 0).
  • Diện tích chuồng trại là: xy = 100
  • Chu vi chuồng trại là: P = 2(x + y)
  • Từ xy = 100, ta có y = 100/x. Thay vào công thức tính chu vi, ta được: P = 2(x + 100/x)
  • Tính đạo hàm của P theo x: P' = 2(1 - 100/x2)
  • Giải phương trình P' = 0: 1 - 100/x2 = 0 => x2 = 100 => x = 10 (do x > 0)
  • Khi x = 10, y = 100/10 = 10
  • Tính đạo hàm cấp hai của P: P'' = 2(200/x3)
  • Tại x = 10, P'' = 2(200/1000) = 0.4 > 0, vậy x = 10 là điểm cực tiểu của P.
  • Chu vi nhỏ nhất của chuồng trại là: P = 2(10 + 10) = 40m

Các bài tập tương tự và mở rộng

Để củng cố kiến thức về đạo hàm và ứng dụng vào giải quyết các bài toán tối ưu hóa, các em có thể tham khảo các bài tập tương tự sau:

  • Bài tập 2.38 trang 84 SGK Toán 12 tập 1
  • Bài tập 2.39 trang 85 SGK Toán 12 tập 1
  • Các bài tập vận dụng đạo hàm để tìm giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của hàm số trong các đề thi thử THPT Quốc gia.

Lưu ý khi giải bài tập về đạo hàm

Khi giải các bài tập về đạo hàm, các em cần lưu ý những điều sau:

  • Nắm vững các quy tắc tính đạo hàm của các hàm số cơ bản.
  • Hiểu rõ ý nghĩa của đạo hàm và ứng dụng của đạo hàm trong việc tìm cực trị của hàm số.
  • Kiểm tra điều kiện xác định của biến số và tập xác định của hàm số.
  • Sử dụng các phương pháp giải phương trình và bất phương trình đạo hàm một cách linh hoạt.

Kết luận

Bài tập 2.37 trang 84 SGK Toán 12 tập 1 là một bài tập điển hình về ứng dụng đạo hàm để giải quyết các bài toán tối ưu hóa. Hy vọng với lời giải chi tiết và phương pháp giải được trình bày ở trên, các em học sinh sẽ hiểu rõ hơn về bài tập này và tự tin giải quyết các bài tập tương tự.

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 12