TopStudy

Đáp án và lời giải

10 bài tập Một số bài toán thực tế liên quan đến Đường tiệm cận của đồ thị hàm số (có lời giải)

Về trang đề

Câu 1

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Tập xác định: D = ℝ.

Ta có: lim⁡x→−∞\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } [55−12x2+14455 - \frac{1}{2}\sqrt {{x^2} + 144}−(55−12x55 - \frac{1}{2}x)] = 0

Tương tự ta cũng có: lim⁡x→+∞\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } [55−12x2+14455 - \frac{1}{2}\sqrt {{x^2} + 144}−(55−12x55 - \frac{1}{2}x)] = 0

Do đó y = 55−12x55 - \frac{1}{2}x là tiệm cận xiên của đồ thị hàm số y = 55−12x2+14455 - \frac{1}{2}\sqrt {{x^2} + 144}.

Câu 2

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Có lim⁡x→0+C(x)=lim⁡x→0+50x+2000x=+∞;lim⁡x→0−C(x)=lim⁡x→0−50x+2000x=−∞\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} C(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{{50x + 2000}}{x} = + \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} C(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \frac{{50x + 2000}}{x} = - \infty

Vậy x=0x = 0 là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số.

Có lim⁡x→+∞C(x)=lim⁡x→+∞50+2000x1=50;lim⁡x→−∞C(x)=lim⁡x→−∞50+2000x1=50\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } C(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{50 + \frac{{2000}}{x}}}{1} = 50;\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } C(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{50 + \frac{{2000}}{x}}}{1} = 50.

Vậy y=50{\rm{y}} = 50 là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số.

Câu 3

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Coˊlim⁡t→+∞y(t)=lim⁡t→+∞(5−15t9t2+1)=lim⁡t→+∞(5−15t9+1t2)=5;lim⁡t→−∞y(t)=lim⁡t→−∞(5−15t9t2+1)=lim⁡t→−∞(5−15t9+1t2)=5\text{Có}\underset{t\rightarrow +\infty }{\lim }y(t)=\underset{t\rightarrow +\infty }{\lim }(5-\frac{15t}{9{t}^{2}+1})=\underset{t\rightarrow +\infty }{\lim }(5-\frac{\frac{15}{t}}{9+\frac{1}{{t}^{2}}})=5\text{;}\underset{t\rightarrow -\infty }{\lim }y(t)=\underset{t\rightarrow -\infty }{\lim }(5-\frac{15t}{9{t}^{2}+1})=\underset{t\rightarrow -\infty }{\lim }(5-\frac{\frac{15}{t}}{9+\frac{1}{{t}^{2}}})=5

Do đó y=5y=5 là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số và hàm số không có tiệm cận đứng, tiệm cận xiên.

Câu 4

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Tập xác định: D=(0;c]{\rm{D}} = (0;{\rm{c}}].

Có lim⁡v→c+m(v)=lim⁡v→c+m01−v2c2=+∞;lim⁡v→cm(v)=lim⁡v→cm01−v2c2=+∞\mathop {\lim }\limits_{v \to {c^ + }} m(v) = \mathop {\lim }\limits_{v \to {c^ + }} \frac{{{m_0}}}{{\sqrt {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} }} = + \infty ;\mathop {\lim }\limits_{v \to c} m(v) = \mathop {\lim }\limits_{v \to c} \frac{{{m_0}}}{{\sqrt {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} }} = + \infty

Do đó v=cv = c là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số.

Hàm số không có tiệm cận ngang.

Khi hạt di chuyến với tốc độ càng gần tốc độ ánh sáng thì khối lượng của hạt tiến gần tới vô cùng.

Trên hình điều này được thế hiện đường cong biếu diễn m(v)m(v) sẽ tiến dần đến vô cùng khi v→cv \to c. Điều này cho thấy rẳng khối lượng của hạt sẽ tăng tới vô cùng khi tốc độ di chuyến của nó tiến gân tốc độ ánh sáng.

Câu 5

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Sau 1 phút, ta có: khối lượng muối trong bể là 25 . 30 . t = 750t (gam); thể tích của lượng nước trong bể là 5 000 + 25t (lít). Vậy nồng độ muối sau 1 phút là f(t)=750t5000+25t=30t200+tf(t) = \frac{{750t}}{{5000 + 25t}} = \frac{{30t}}{{200 + t}} (gam/lít).

b) Ta có: lim⁡t→+∞f(t)=lim⁡t→+∞30t200+t=lim⁡t→+∞(30−6000200+t)=30\mathop {\lim }\limits_{t \to + \infty } f(t) = \mathop {\lim }\limits_{t \to + \infty } \frac{{30t}}{{200 + t}} = \mathop {\lim }\limits_{t \to + \infty } \left( {30 - \frac{{6000}}{{200 + t}}} \right) = 30

Vậy đường thẳng y = 30 là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số f(t).

c) Ta có đồ thị hàm số y = f(t) nhận đường thẳng y = 30 làm tiệm cận ngang, tức là khi t càng lớn thì nồng độ muối trong bể sẽ tiến gần đến mức 30 (gam/lít). Lúc đó, nồng độ muối trong bể sẽ gần như bằng nồng độ muối trong nước muối được bơm vào bể.

Câu 6

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Xét hàm số y=S(x)=200(5−92+x)y = S(x) = 200\left( {5 - \frac{9}{{2 + x}}} \right) với x∈[1;+∞)x \in [1; + \infty ).

Ta có lim⁡x→+∞y=lim⁡x→+∞200(5−92+x)=1000;lim⁡x→−∞=200(5−92+x)=1000\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } y = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } 200\left( {5 - \frac{9}{{2 + x}}} \right) = 1000;\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } = 200\left( {5 - \frac{9}{{2 + x}}} \right) = 1000.

Do đó, đường thẳng y=1000y = 1000 là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số đã cho trên nửa khoảng [1;+∞)[1; + \infty ).

b) Ta có đồ thị hàm số y=S(x)y = S(x) với x∈[1;+∞)x \in [1; + \infty ) nhận đường thẳng y=1000y = 1000 làm tiệm cận ngang, tức là khi xx càng lớn thì số lượng sản phấm bán được của công ty đó trong x{\rm{x}} (tháng) sẽ tiến gần đến 1000 sản phấm.

Câu 7

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có: lim⁡t→+∞m(t)=lim⁡t→+∞15e−0,012t=lim⁡t→+∞15e0,012t=0\mathop {\lim }\limits_{t \to + \infty } m(t) = \mathop {\lim }\limits_{t \to + \infty } 15{e^{ - 0{,}012t}} = \mathop {\lim }\limits_{t \to + \infty } \frac{{15}}{{{e^{0{,}012t}}}} = 0

Do đó, m(t)→0m(t) \to 0 khi t→+∞t \to + \infty.

Trong hình vẽ , khi t→+∞t \to + \infty thì m(t){\rm{m}}({\rm{t}}) càng gần trục hoành Ot{\rm{Ot}} (nhưng không chạm trục Ot{\rm{Ot}} ).

Câu 8

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có: lim⁡p→100−C(p)=lim⁡p→100−45p100−p=+∞\mathop {\lim }\limits_{p \to {{100}^ - }} C(p) = \mathop {\lim }\limits_{p \to {{100}^ - }} \frac{{45p}}{{100 - p}} = + \infty nên tiệm cận đứng của đồ thị hàm số C(p)C(p) là p=100p = 100. Ý nghīa của đường tiệm cận là: Không thể loại bỏ hết loài tảo độc ra khỏi hồ nước dù chi phí là bao nhiêu.

Câu 9

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có: f(x)=C(x)x=2x+50xf(x) = \frac{{C(x)}}{x} = \frac{{2x + 50}}{x}

Vì f′(x)=−50x2<0{f^\prime }(x) = \frac{{ - 50}}{{{x^2}}} < 0 với mọi số thực x{\rm{x}} nên hàm số f(x)=C(x)xf(x) = \frac{{C(x)}}{x} giảm.

lim⁡x→+∞f(x)=lim⁡x→+∞2x+50x=lim⁡x→+∞2+50x1=2(dpcm)\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{2x + 50}}{x} = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{2 + \frac{{50}}{x}}}{1} = 2{\rm{ (dpcm) }}

Tính chất này nói lên: Khi sản xuất càng nhiều sản phầm thì chi phí sản xuất trung bình cho mỗi sản phẩm càng giảm, nhưng không dưới 2 .

Câu 10

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Độ dài cạnh còn lại của mảnh vườn là: 144x(  m)\frac{{144}}{x}(\;{\rm{m}})

Chu vi của mảnh vườn là: P(x)=2(x+144x)=2x+288x(m)P(x) = 2\left( {x + \frac{{144}}{x}} \right) = 2x + \frac{{288}}{x}(m)

b) Vì lim⁡x→+∞P(x)=lim⁡x→+∞(2x+288x)=+∞;lim⁡x→−∞P(x)=lim⁡x→−∞(2x+288x)=−∞\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } P(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \left( {2x + \frac{{288}}{x}} \right) = + \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } P(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \left( {2x + \frac{{288}}{x}} \right) = - \infty

Do đó, đồ thị hàm số P(x){\rm{P}}({\rm{x}}) không có tiệm cận ngang.

Vì lim⁡x→0−y=lim⁡x→0−(2x+288x)=−∞;lim⁡x→0+y=lim⁡x→0+(2x+288x)=+∞\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} y = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \left( {2x + \frac{{288}}{x}} \right) = - \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} y = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \left( {2x + \frac{{288}}{x}} \right) = + \infty

Do đó, đồ thị hàm số P(x){\rm{P}}({\rm{x}}) có tiệm cận đứng là x=0x = 0.

Ta có: lim⁡x→+∞[P(x)−2x]=lim⁡x→+∞(2x+288x−2x)=lim⁡x→+∞288x=0\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } [P(x) - 2x] = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \left( {2x + \frac{{288}}{x} - 2x} \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{288}}{x} = 0

Do đó, đồ thị hàm số P(x){\rm{P}}({\rm{x}}) có tiệm cận xiên là: y=2xy = 2x.