TopStudy

Toán · Lớp 11

10 Bài tập Vận dụng định nghĩa đạo hàm vào giải quyết một số bài toán thực tiễn (có lời giải)

10 câu · 15 phút · Ngân hàng đề TopStudy. Đáp án và lời giải do TopStudy biên soạn, mở ngay dưới từng câu.

Làm bài

Nội dung đề

Phần I. Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 1

1 điểm
Một vật rơi tự do với phương trình chuyển động s=12gt2\text{s}=\frac{1}{2}{\text{gt}}^{\text{2}}, trong đó g = 9,8 m/s2^{2} và t tính bằng giây. Vận tốc của vật tại thời điểm t = 7 là
  1. Đáp án A: 66,8 m/s;
  2. Đáp án B: 88,6 m/s;
  3. Đáp án C: 68,6 m/s;
  4. Đáp án D: 86,6 m/s.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: C

Vận tốc của vật tại thời điểm t = 7 là:

v(7) = s*'*(7) = lim⁡t→712⋅9,8t2−12⋅9,8⋅72t−7=lim⁡t→74,9(t−7)(t+7)t−7=lim⁡t→7[4,9(t+7)]=68,6\underset{\text{t}\rightarrow 7}{\lim }\frac{\frac{1}{2}\cdot 9{,}8{t}^{2}-\frac{1}{2}\cdot 9{,}8\cdot {7}^{2}}{\text{t}-7}=\underset{\text{t}\rightarrow 7}{\lim }\frac{4{,}9(\text{t}-7)(\text{t}+7)}{\text{t}-7}=\underset{\text{t}\rightarrow 7}{\lim }[4{,}9(\text{t}+7)]=68{,}6.

Vậy vận tốc của vật tại thời điểm t = 7 là 68,6 m/s.

Câu 2

1 điểm
Cho chuyển động thẳng xác định bởi phương trình s(t) = t3^{3} – t2^{2} + 2t + 5, trong đó t tính bằng giây, và s tính bằng mét. Vận tốc của chuyển động tại thời điểm t = 3 là:
  1. Đáp án A: 23 m/s;
  2. Đáp án B: 32 m/s;
  3. Đáp án C: 23 cm/s;
  4. Đáp án D: 32 cm/s.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: A

Vận tốc của vật tại thời điểm t = 3 là:

v(3) = s*'*(3) = lim⁡t→3t3−t2+2t+5−29t−3=lim⁡t→3t3−t2+2t−24t−3=lim⁡t→3(t2+2t+8)=23\underset{\text{t}\rightarrow 3}{\lim }\frac{{\text{t}}^{3}-{\text{t}}^{\text{2}}+2\text{t}+5-29}{\text{t}-3}=\underset{\text{t}\rightarrow 3}{\lim }\frac{{\text{t}}^{3}-{\text{t}}^{\text{2}}+2\text{t}-24}{\text{t}-3}=\underset{\text{t}\rightarrow 3}{\lim }{\text{(t}}^{2}+2\text{t}+8)=23.

Vậy vận tốc của vật tại thời điểm t = 3 là 23 m/s.

Câu 3

1 điểm
Chi phí sản xuất x mét vải là C(x) = 1200 + 12x – 0,1x2^{2}. Ta gọi chi phí biên là chi phí gia tăng để sản xuất thêm một mét vải từ x mét vải lên x + 1 mét vải. Khi đó hàm chi phí biên C*'*(x) là:
  1. Đáp án A: 12 + 0,2x;
  2. Đáp án B: 0,2x – 12;
  3. Đáp án C: –12 – 0,2x;
  4. Đáp án D: 12 – 0,2x.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: D

Ta có: C’(x0)=limx→x01200+12x−0,1x2−1200−12x0+0,1x0x−x0{\text{C'(x}}_{\text{0}}\text{)}=\underset{\text{x}\rightarrow {\text{x}}_{\text{0}}}{\text{lim}}\frac{1200+12\text{x}-0{,}1{\text{x}}^{2}-1200-12{\text{x}}_{0}+0{,}1{\text{x}}_{0}}{\text{x}-{\text{x}}_{0}}

=limx→x012(x−x0)−0,1(x2−x0)x−x0=\underset{\text{x}\rightarrow {\text{x}}_{\text{0}}}{\text{lim}}\frac{12(\text{x}-{\text{x}}_{0})-0{,}1({\text{x}}^{2}-{\text{x}}_{0})}{\text{x}-{\text{x}}_{0}}

=limx→x0[12−0,1(x+x0)]=\underset{\text{x}\rightarrow {\text{x}}_{\text{0}}}{\text{lim}}[12-0{,}1(\text{x}+{\text{x}}_{0})]

= 12 – 0,2x0_{0}.

Vậy C*'*(x) = 12 – 0,2x.

Câu 4

1 điểm
Cho biết điện lượng trong một dây dẫn theo thời gian biểu thị bởi hàm số Q = 5t + 3 (t tính bằng giây, Q tính bằng culông). Tính cường độ của dòng điện trong dây dẫn tại t = 8.
  1. Đáp án A: 4 A;
  2. Đáp án B: 5 A;
  3. Đáp án C: 6 A;
  4. Đáp án D: 8 A.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: B
Cường độ của dòng điện trong dây dẫn tại t = 8 là

I(8) = Q*'*(8) = lim⁡t→85t+3−43t−8=lim⁡t→85(t−8)t−8=lim⁡t→85=5\underset{\text{t}\rightarrow 8}{\lim }\frac{5t+3-43}{\text{t}-8}=\underset{\text{t}\rightarrow 8}{\lim }\frac{5(t-8)}{\text{t}-8}=\underset{\text{t}\rightarrow 8}{\lim }5=5.

Vậy I(8) = 5 A.

Câu 5

1 điểm
Một vật được phóng theo phương thẳng đứng lên trên từ mặt đất với vận tốc ban đầu là 19,6 m/s thì độ cao h của nó (tính bằng mét) sau t giây được cho bởi công thức h = 19,6t – 4,9t2^{2}. Vận tốc của vật khi nó chạm đất là
  1. Đáp án A: 9,6 m/s;
  2. Đáp án B: – 9,6 m/s;
  3. Đáp án C: – 19,6 m/s;
  4. Đáp án D: 19,6 m/s.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: C

+ Đặt h = f(t) = 19,6t – 4,9t2^{2}.

Với x0_{0} bất kì, ta có:

0)=limt→t019,6t−4,9t2−19,6t0+4,9t02t−t0=lim⁡t→t0−4,9(t2−t02)+19,6(t−t0)t−t0{}_{\text{0}}\text{)}=\underset{\text{t}\rightarrow {\text{t}}_{\text{0}}}{\text{lim}}\frac{19{,}6t-4{,}9{t}^{2}-19{,}6{t}_{0}+4{,}9{t}_{0}^{2}}{\text{t}-{\text{t}}_{0}}=\underset{t\rightarrow {t}_{0}}{\lim }\frac{-4{,}9({t}^{2}-{t}_{0}^{2})+19{,}6(t-{t}_{0})}{t-{t}_{0}}

=lim⁡t→t0(−4,9t−4,9t0+19,6)=−9,8t0+19,6=\underset{t\rightarrow {t}_{0}}{\lim }(-4{,}9t-4{,}9{t}_{0}+19{,}6)=-9{,}8{t}_{0}+19{,}6.

Vậy hàm số h = 19,6t – 4,9t2^{2} có đạo hàm là hàm số h*'* = –9,8t + 19,6.

Khi vật chạm đất thì h = 0, tức là 19,6t – 4,9t2^{2} = 0, tức là t = 0 hoặc t = 4.

Khi t = 4, vận tốc của vật khi nó chạm đất là v(4) = h*'*(4) = –9,8 ∙ 4 + 19,6 = –19,6 (m/s).

Câu 6

1 điểm
Cho chuyển động thẳng có phương trình s(t)=13t3−4t2+20t−13\text{s(t)}=\frac{1}{3}{\text{t}}^{\text{3}}-4{\text{t}}^{2}+20\text{t}-13, trong đó s tính bằng centimét, t tính bằng giây. Vận tốc nhỏ nhất của chuyển động là:
  1. Đáp án A: 4 cm/s;
  2. Đáp án B: 3,5 cm/s;
  3. Đáp án C: 2 cm/s;
  4. Đáp án D: 1,8 cm/s.
Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm
Một chất điểm chuyển động thẳng theo phương trình s(t)=13t3−2t2+6t+1\text{s(t)}=\frac{1}{3}{\text{t}}^{\text{3}}-2{\text{t}}^{2}+6\text{t}+1, trong đó s tính bằng centimét, t tính bằng giây. Vận tốc nhỏ nhất của chất điểm đạt được tại thời điểm t bằng bao nhiêu giây?
  1. Đáp án A: t = 1 giây;
  2. Đáp án B: t = 2 giây;
  3. Đáp án C: t = 6 giây;
  4. Đáp án D: t = 7 giây.
Xem đáp án và lời giải

Câu 8

1 điểm
Một vật chuyển động thẳng theo phương trình s(t) = 4t2^{2} – t3^{3}, trong đó s tính bằng mét, t tính bằng giây. Vật có thể đạt vận tốc lớn nhất là bao nhiêu?
  1. Đáp án A: 8 m/s;
  2. Đáp án B: 169\frac{16}{9} m/s;
  3. Đáp án C: 163\frac{16}{3} m/s;
  4. Đáp án D: 4 m/s.
Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm
Một đoàn tàu chuyển động thẳng khởi hành từ một nhà ga. Quãng đường s(t) đi được của đoàn tàu là một hàm số của thời gian t (s), hàm số đó là s(t) = 6t2^{2} – t3^{3}. Vận tốc của tàu đạt giá trị lớn nhất tại thời điểm t bằng:
  1. Đáp án A: 1 giây;
  2. Đáp án B: 2 giây;
  3. Đáp án C: 6 giây;
  4. Đáp án D: 12 giây.
Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm
Sau khi phát hiện một bệnh dịch, các y bác sĩ ước tính số người nhiễm bệnh kể từ ngày xuất hiện bệnh nhân đầu tiên đến ngày thứ t là f(t) = – t3^{3} + 45t2^{2} – 22. Nếu f*'*(t0_{0}) là tốc độ bệnh truyền nhiễm (người/ngày) tại thời điểm t0_{0}. Hỏi tốc độ truyền bệnh sẽ lớn nhất vào ngày bao nhiêu?
  1. Đáp án A: 9;
  2. Đáp án B: 10;
  3. Đáp án C: 12;
  4. Đáp án D: 15.
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Định nghĩa và ý nghĩa của đạo hàm · Các bộ sách Toán Lớp 11