Giải câu hỏi mở đầu trang 28 SGK Toán 12 tập 1 - Cánh diều


Trong 20 phút theo dõi, lưu lượng nước của một con sông được tính theo công thức \(Q(t) = - \frac{1}{5}{t^3} + 5{t^2} + 100\), trong đó Q được tính theo \({m^3}\)/phút, t tính theo phút, \(0 \le t \le 20\) (Nguồn: A. Bigalke et al., Mathematik, Grundkurs ma-1, Cornelsen 2016). Khi lưu lượng nước của con sông lên đến 550 \({m^3}\)/phút thì cảnh báo lũ được đưa ra. Trong thời gian theo dõi, lưu lượng nước của con sông lớn nhất là bao nhiêu? Cảnh báo lũ được đưa ra vào thời điểm nào?

Tổng hợp đề thi học kì 2 lớp 12 tất cả các môn - Cánh diều

Toán - Văn - Anh - Hoá - Sinh - Sử - Địa

Đề bài

Trong 20 phút theo dõi, lưu lượng nước của một con sông được tính theo công thức

\(Q(t) =  - \frac{1}{5}{t^3} + 5{t^2} + 100\),

trong đó Q được tính theo \({m^3}\)/phút, t tính theo phút, \(0 \le t \le 20\) (Nguồn: A. Bigalke et al., Mathematik, Grundkurs ma-1, Cornelsen 2016). Khi lưu lượng nước của con sông lên đến 550 \({m^3}\)/phút thì cảnh báo lũ được đưa ra. Trong thời gian theo dõi, lưu lượng nước của con sông lớn nhất là bao nhiêu? Cảnh báo lũ được đưa ra vào thời điểm nào?

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Tìm t sao cho \(Q(t) \ge 550\).

Quảng cáo

Lộ trình SUN 2026

Lời giải chi tiết

Xét hàm số \(Q(t) =  - \frac{1}{5}{t^3} + 5{t^2} + 100\) với \(t \in [0;20]\).

Ta có \(Q'(t) =  - \frac{3}{5}{t^2} + 10t = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = 0\\t = \frac{{50}}{3}\end{array} \right.\)

Bảng biến thiên:

Từ bảng biến thiên suy ra giá trị lớn nhất của lưu lượng nước là \(\frac{{15200}}{{27}}\) \({m^3}\)/phút tại thời điểm \(t = \frac{{50}}{3}\) phút.

Cảnh báo lũ được đưa ra khi lưu lượng nước của con sông lên đến 550 \({m^3}\)/phút, khi đó:

\(Q(t) \ge 550 \Leftrightarrow  - \frac{1}{5}{t^3} + 5{t^2} + 100 \ge 550 \Leftrightarrow  - \frac{1}{5}{t^3} + 5{t^2} - 450 \ge 0\)

\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t \le 5 - 5\sqrt 7 \\15 \le t \le 5 + 5\sqrt 7 \end{array} \right.\)

Mà \(t \in [0;20]\) nên \(15 \le t \le 5 + 5\sqrt 7 \).

Vậy tại thời điểm \(t \in \left[ {15;5 + 5\sqrt 7 } \right]\) phút thì cảnh báo lũ được đưa ra.


Bình chọn:
4.9 trên 7 phiếu

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Toán 12 - Cánh diều - Xem ngay

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí