mọi người giải giúp e với ạ T_T
Sông Đak Bla là một dòng sông nên thơ, hiền hoà, dòng chảy uốn lượn mềm mại bao quanh
thành phố Kon Tum. Sông Đak Bla không chỉ mang vẻ đẹp thơ mộng mà còn là biểu tượng văn hóa,
gắn bó sâu sắc với đời sống của người dân nơi đây. Hai bên bờ sông có hai mảnh vườn, bằng cách gắn
hệ trục toạ độ Oxy (đơn vị trên mỗi trục là 100 m) và mô hình hoá, người ta thấy rằng hai mảnh vườn
có diện tích lần lượt là 1S và 2S như hình vẽ bên dưới.
Hai bờ sông tại khu vực quanh khu vườn được mô tả bởi đồ thị của hàm số ( )y f x= và đồ thị hàm số
( ) 2y f x= + . Biết rằng hàm số ( )y f x= là hàm số bậc ba; sau khi tính toán (theo hệ trục Oxy )
người ta thấy rằng 2 1
11
2
S S− = ; điểm ( );B a b là một điểm cực đại của đồ thị hàm số ( ) 2y f x= + và
AB song song với trục hoành. Người ta muốn xây một cây cầu để nối hai mảnh vườn này. Để chi phí
xây dựng thấp nhất thì độ dài cây cầu phải ngắn nhất. Hãy tính giúp độ dài ngắn nhất của cây cầu (đơn vị là mét, kết quả làm tròn đến hàng chục).
Hãy luôn nhớ cảm ơn và vote 5*
nếu câu trả lời hữu ích nhé!
Đây là câu trả lời đã được xác thực
Câu trả lời được xác thực chứa thông tin chính xác và đáng tin cậy, được xác nhận hoặc trả lời bởi các chuyên gia, giáo viên hàng đầu của chúng tôi.
Đáp án: $890$ m
Giải thích các bước giải:
Ta có:
$f(x)$ tiếp xúc với $Ox$ tại $(0,0)$ và cắt $Ox$ tại $(3,0)$
$\to y=f(x)=ax^2(x-3)=ax^3-3ax^2$
$\to y'=3x^2a-6ax=3ax(x-2)$
Giải $y'=0$
$\to 3ax(x-2)=0$
$\to x\in\{0, 2\}$
$\to x=2$ là cực trị của $f(x)$
$\to x=2\to y=a\cdot 2^2(2-3)=-4a$
Ta có:
$S_2-S_1=\dfrac{11}2$
$\to \displaystyle\int ^3_0ax^2(x-3)dx-\displaystyle\int ^2_0 (-4a-ax^2(x-3))dx=\dfrac{11}2$
$\to \displaystyle\int ^3_0a(x^3-3x^2)dx+\displaystyle\int ^2_0(4a+ax^3-3ax^2)dx=\dfrac{11}2$
$\to a(\dfrac{x^4}4-x^3)\bigg|^3_0+(4ax+\dfrac14ax^4-ax^3)\bigg|^2_0=\dfrac{11}2$
$\to a(\dfrac{3^4}4-3^3)+(8a+a\cdot \dfrac{2^4}4-a\cdot 2^3)=\dfrac{11}2$
$\to -\dfrac{11a}{4}=\dfrac{11}2$
$\to a=-2$
$\to f(x)=-2x^2(x-3)=-2x^3+6x^2$
$\to g(x)=f(x)+2=-2x^2(x-3)+2=-2x^3+6x^2+2$
Lấy $C\in f(x),D\in g(x)$
$\to C(x_c, -2x_c^3+6x_c^2); D(x_d; -2x_d^3+6x_d^2+2)$
$\to CD=\sqrt{(x_d-x_c)^2+(-2x_d^3+6x_d^2+2+2x_c^3-6x_c^2)^2}$
$\to \begin{cases}f'_{x_c}=\dfrac{-2(x_d-x_c)+2(6x_c^2-12x_c)(-2x_d^3+6x_d^2+2+2x_c^2-6x_c^2)}{2\sqrt{(x_d-x_c)^2+(-2x_d^3+6x_d^2+2+2x_c^2-6x_c^2)^2}}\\ f'_{x_d}=\dfrac{2(x_d-x_c)+2(-6x_d^2+12x_d)(-2x_d^3+6x_d^2+2+2x_c^3-6x_c^2)}{\sqrt{(x_d-x_c)^2+(-2x_d^3+6x_d^2+2+2x_c^2-6x_c^2)^2}}\end{cases}$
Giải hệ $f'_{x_c}=0, f'_{x_d}=0$
$\to \begin{cases} \dfrac{-2(x_d-x_c)+2(6x_c^2-12x_c)(-2x_d^3+6x_d^2+2+2x_c^2-6x_c^2)}{2\sqrt{(x_d-x_c)^2+(-2x_d^3+6x_d^2+2+2x_c^2-6x_c^2)^2}}=0\\\dfrac{2(x_d-x_c)+2(-6x_d^2+12x_d)(-2x_d^3+6x_d^2+2+2x_c^3-6x_c^2)}{\sqrt{(x_d-x_c)^2+(-2x_d^3+6x_d^2+2+2x_c^2-6x_c^2)^2}}=0\end{cases}$
$\to \begin{cases} -2(x_d-x_c)+2(6x_c^2-12x_c)(-2x_d^3+6x_d^2+2+2x_c^2-6x_c^2) =0\\2(x_d-x_c)+2(-6x_d^2+12x_d)(-2x_d^3+6x_d^2+2+2x_c^3-6x_c^2)=0\end{cases}$
$\to \begin{cases} 2(x_d-x_c)=2(6x_c^2-12x_c)(-2x_d^3+6x_d^2+2+2x_c^2-6x_c^2)\\2(x_d-x_c)=-2(-6x_d^2+12x_d)(-2x_d^3+6x_d^2+2+2x_c^3-6x_c^2)\end{cases}$
Chia vế cho vế
$\to \dfrac{6x_c^2-12x_c}{6x_d^2-12x_d}=1$
$\to \dfrac{x_c^2-2x_c}{x_d^2-2x_d}=1$
$\to x_c^2-2x_c=x_d^2-2x_d$
$\to (x_c^2-x_d^2)-2(x_c-x_d)=0$
$\to (x_c+x_d-2)(x_c-x_d-2)=)$
$\to x_c+x_d=2$
$\to x_d=2-x_c$
$\to 2(2-x_c-x_c)=2(6x_c^2-12x_c)(-2(2-x_c)^3+6(2-x_c)^2+2+2(2-x_c)^2-6(2-x_c)^2)=0$
$\to x_c\approx 0.33, x_d\approx 1.67$
$\to CD=\sqrt{(1.67-0.33)^2+(-2\cdot 1.67^3+6\cdot 1.67^2+2+2\cdot 0.33^3-6\cdot 0.33^2)^2}\cdot 100\approx 890(m)$
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
Bảng tin