Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Giải bài tập 4.18 trang 26 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức

Giải bài tập 4.18 trang 26 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức

Giải bài tập 4.18 trang 26 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức

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 cách giải bài tập 4.18 trang 26 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức 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.

Khối chỏm cầu có bán kính R và chiều cao h\(\left( {0 < h \le R} \right)\) sinh ra khi quay hình phẳng giới hạn bởi cung tròn có phương trình \(y = \sqrt {{R^2} - {x^2}} \), trục hoành và hai đường thẳng \(x = R - h,x = R\) xung quanh trục Ox (H.4.30). Tính thể tích của khối chỏm cầu này.

Đề bài

Khối chỏm cầu có bán kính R và chiều cao h\(\left( {0 < h \le R} \right)\) sinh ra khi quay hình phẳng giới hạn bởi cung tròn có phương trình \(y = \sqrt {{R^2} - {x^2}} \), trục hoành và hai đường thẳng \(x = R - h,x = R\) xung quanh trục Ox (H.4.30). Tính thể tích của khối chỏm cầu này.

Giải bài tập 4.18 trang 26 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức 1

Phương pháp giải - Xem chi tiếtGiải bài tập 4.18 trang 26 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức 2

Sử dụng kiến thức về công thức tính thể tích của khối tròn xoay để tính: Cho hàm số f(x) liên tục, không âm trên đoạn [a; b]. Khi quay hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số \(y = f\left( x \right)\), trục hoành và hai đường thẳng \(x = a,x = b\) xung quanh trục hoành, ta được hình khối gọi là một khối tròn xoay. Khi cắt khối tròn xoay đó bởi một mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm \(x \in \left[ {a;b} \right]\) được một hình tròn có bán kính f(x). Thể tích của khối tròn xoay này là: \(V = \pi \int\limits_a^b {{f^2}\left( x \right)dx} \). 

Lời giải chi tiết

Thể tích khối chỏm cầu là:

\(V = \pi \int\limits_{R - h}^R {\left( {{R^2} - {x^2}} \right)dx} = \pi \left( {{R^2}x - \frac{{{x^3}}}{3}} \right)\left| \begin{array}{l}R\\R - h\end{array} \right.\)

\( = \pi \left[ {{R^3} - \frac{{{R^3}}}{3} - {R^2}\left( {R - h} \right) + \frac{{{{\left( {R - h} \right)}^3}}}{3}} \right] = \pi {h^2}\left( {R - \frac{h}{3}} \right)\)

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 4.18 trang 26 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức trong chuyên mục đề 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 4.18 trang 26 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức: Hướng dẫn chi tiết

Bài tập 4.18 trang 26 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức thuộc chương trình học về đạo hàm và ứng dụng của đạo hàm trong việc khảo sát hàm số. Bài tập này thường yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức về đạo hàm để tìm cực trị, khoảng đơn điệu và vẽ đồ thị hàm số.

Phân tích đề bài và xác định yêu cầu

Trước khi bắt đầu giải bài tập, chúng ta cần đọc kỹ đề bài và xác định rõ yêu cầu của bài toán. Thông thường, đề bài sẽ yêu cầu tìm cực trị, khoảng đơn điệu, hoặc vẽ đồ thị hàm số. Việc xác định đúng yêu cầu là bước quan trọng để giải bài tập một cách chính xác.

Các bước giải bài tập 4.18 trang 26 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức

  1. Bước 1: Tìm tập xác định của hàm số. Tập xác định là tập hợp tất cả các giá trị của x mà hàm số có nghĩa.
  2. Bước 2: Tính đạo hàm cấp một của hàm số. Đạo hàm cấp một là đạo hàm của hàm số theo biến x.
  3. Bước 3: Tìm các điểm tới hạn của hàm số. Các điểm tới hạn là các điểm mà đạo hàm cấp một bằng 0 hoặc không xác định.
  4. Bước 4: Lập bảng biến thiên của hàm số. Bảng biến thiên là một bảng biểu thể hiện sự thay đổi của hàm số theo biến x.
  5. Bước 5: Kết luận về cực trị, khoảng đơn điệu của hàm số. Dựa vào bảng biến thiên, chúng ta có thể kết luận về cực trị và khoảng đơn điệu của hàm số.

Ví dụ minh họa giải bài tập 4.18 trang 26 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức

Giả sử hàm số cần khảo sát là y = x3 - 3x2 + 2. Chúng ta sẽ áp dụng các bước trên để giải bài tập này.

  • Bước 1: Tập xác định: D = R
  • Bước 2: Đạo hàm cấp một: y' = 3x2 - 6x
  • Bước 3: Điểm tới hạn: 3x2 - 6x = 0 => x = 0 hoặc x = 2
  • Bước 4: Bảng biến thiên:
    x-∞02+∞
    y'+-+
    yNBĐCTC
  • Bước 5: Kết luận: Hàm số đồng biến trên khoảng (-∞, 0) và (2, +∞), nghịch biến trên khoảng (0, 2). Hàm số đạt cực đại tại x = 0, y = 2 và đạt cực tiểu tại x = 2, yCT = -2.

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

  • Luôn kiểm tra lại các bước tính toán để tránh sai sót.
  • Vẽ đồ thị hàm số để kiểm tra kết quả.
  • Nắm vững các định lý và công thức liên quan đến đạo hàm.
  • Luyện tập thường xuyên để nâng cao kỹ năng giải bài tập.

Ứng dụng của đạo hàm trong thực tế

Đạo hàm không chỉ là một công cụ quan trọng trong toán học mà còn có nhiều ứng dụng trong thực tế, như:

  • Vật lý: Tính vận tốc, gia tốc của vật chuyển động.
  • Kinh tế: Tính chi phí biên, doanh thu biên.
  • Kỹ thuật: Tối ưu hóa thiết kế, điều khiển hệ thống.

Hy vọng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về cách giải bài tập 4.18 trang 26 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức. Chúc bạn học tập tốt!

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 12