Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Giải bài tập 4.31 trang 28 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức

Giải bài tập 4.31 trang 28 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức

Giải bài tập 4.31 trang 28 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 4.31 trang 28 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.

Cá hồi Thái Bình Dương đến mùa sinh sản thường bơi từ biển ngược dòng vào sông và đến thượng nguồn các dòng sông để đẻ trứng. Giả sử cá bơi ngược dòng sông với vận tốc là \(v\left( t \right) = \frac{{ - 2t}}{5} + 4\left( {km/h} \right)\). Nếu coi thời điểm ban đầu \(t = 0\) là lúc cá bắt đầu bơi vào dòng sông thì khoảng cách xa nhất mà con cá có thể bơi được là bao nhiêu?

Đề bài

Cá hồi Thái Bình Dương đến mùa sinh sản thường bơi từ biển ngược dòng vào sông và đến thượng nguồn các dòng sông để đẻ trứng. Giả sử cá bơi ngược dòng sông với vận tốc là \(v\left( t \right) = \frac{{ - 2t}}{5} + 4\left( {km/h} \right)\). Nếu coi thời điểm ban đầu \(t = 0\) là lúc cá bắt đầu bơi vào dòng sông thì khoảng cách xa nhất mà con cá có thể bơi được là bao nhiêu?

Phương pháp giải - Xem chi tiếtGiải bài tập 4.31 trang 28 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức 1

Sử dụng kiến thức về tính chất cơ bản của nguyên hàm để tính: \(\int {kf\left( x \right)dx} = k\int {f\left( x \right)dx} \)

Sử dụng kiến thức về nguyên hàm một tổng để tính:\(\int {\left[ {f\left( x \right) + g\left( x \right)} \right]} \,dx = \int {f\left( x \right)dx + \int {g\left( x \right)dx} } \)

Sử dụng kiến thức về nguyên hàm của hàm số lũy thừa để tính:

\(\int {{x^\alpha }dx} = \frac{{{x^{\alpha + 1}}}}{{\alpha + 1}} + C\left( {\alpha \ne - 1} \right)\)

Lời giải chi tiết

Ta có: \(s\left( t \right) = \int {v\left( t \right)dt} = \int {\left( {\frac{{ - 2t}}{5} + 4} \right)dt} = \frac{{ - {t^2}}}{5} + 4t + C\)

Vì thời điểm ban đầu \(t = 0\) là lúc cá bắt đầu bơi vào dòng sông nên \(s\left( 0 \right) = 0\), do đó, \(C = 0\). Suy ra, \(s\left( t \right) = \frac{{ - {t^2}}}{5} + 4t = \frac{{ - 1}}{5}\left( {{t^2} - 20t} \right) = \frac{{ - 1}}{5}{\left( {t - 10} \right)^2} + 20 \le 20\) \(\forall t \ge 0\).

Vậy khoảng cách xa nhất mà con cá có thể bơi được là 20km.

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 4.31 trang 28 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức trong chuyên mục đề toán lớp 12 trên nền tảng môn toán! Bộ bài tập lý thuyết 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 tập 4.31 trang 28 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức: Hướng dẫn chi tiết

Bài tập 4.31 trang 28 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 của hàm số, từ đó xác định giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số trên một khoảng cho trước.

Phân tích đề bài và xác định yêu cầu

Trước khi bắt đầu giải bài tập, chúng ta cần đọc kỹ đề bài để hiểu rõ yêu cầu. Thông thường, đề bài sẽ cho một hàm số và yêu cầu tìm cực trị, hoặc tìm giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của hàm số trên một khoảng nhất định. Việc xác định đúng yêu cầu của đề bài là bước quan trọng để giải bài tập một cách chính xác.

Các bước giải bài tập 4.31 trang 28 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức

  1. Bước 1: Tính đạo hàm cấp một của hàm số. Sử dụng các quy tắc tính đạo hàm đã học để tìm đạo hàm f'(x) của hàm số f(x).
  2. Bước 2: Tìm các điểm cực trị. Giải phương trình f'(x) = 0 để tìm các điểm x mà tại đó đạo hàm bằng 0. Các điểm này là các điểm nghi ngờ là điểm cực trị.
  3. Bước 3: Xác định loại điểm cực trị. Sử dụng đạo hàm cấp hai f''(x) để xác định loại điểm cực trị. Nếu f''(x) > 0 tại một điểm x, thì điểm đó là điểm cực tiểu. Nếu f''(x) < 0 tại một điểm x, thì điểm đó là điểm cực đại.
  4. Bước 4: Tính giá trị của hàm số tại các điểm cực trị. Thay các giá trị x của các điểm cực trị vào hàm số f(x) để tính giá trị tương ứng.
  5. Bước 5: Xác định giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số trên một khoảng cho trước. So sánh các giá trị của hàm số tại các điểm cực trị và tại các đầu mút của khoảng để tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất.

Ví dụ minh họa

Giả sử hàm số f(x) = x3 - 3x2 + 2. Chúng ta sẽ áp dụng các bước trên để tìm cực trị của hàm số này.

  • Bước 1: Tính đạo hàm cấp một: f'(x) = 3x2 - 6x
  • Bước 2: Tìm các điểm cực trị: Giải phương trình 3x2 - 6x = 0, ta được x = 0 và x = 2.
  • Bước 3: Xác định loại điểm cực trị: f''(x) = 6x - 6. Tại x = 0, f''(0) = -6 < 0, vậy x = 0 là điểm cực đại. Tại x = 2, f''(2) = 6 > 0, vậy x = 2 là điểm cực tiểu.
  • Bước 4: Tính giá trị của hàm số tại các điểm cực trị: f(0) = 2 và f(2) = -2.

Lưu ý quan trọng

Khi giải bài tập về đạo hàm và ứng dụng của đạo hàm, bạn cần chú ý các điểm sau:

  • Nắm vững các quy tắc tính đạo hàm.
  • Hiểu rõ ý nghĩa của đạo hàm và đạo hàm cấp hai.
  • Kiểm tra kỹ các điều kiện của bài toán để đảm bảo tính chính xác của kết quả.

Bài tập tương tự

Để củng cố kiến thức, bạn có thể làm thêm các bài tập tương tự trong SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức, hoặc tìm kiếm trên các trang web học toán online.

Kết luận

Bài tập 4.31 trang 28 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức là một bài tập quan trọng giúp bạn rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức về đạo hàm để giải quyết các bài toán thực tế. Hy vọng với hướng dẫn chi tiết này, bạn sẽ tự tin hơn trong việc giải bài tập và đạt kết quả tốt trong môn Toán.

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 12