TopStudy

Toán · Lớp 10

Bài tập Bài 16. Hàm số bậc hai có đáp án

17 câu · 26 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. Tự luận

Câu 1

1 điểm

A. Các câu hỏi trong bài

Bác Việt có một tấm lưới hình chữ nhật dài 20 m. Bác muốn dùng tấm lưới này rào chắn ba mặt áp bên bờ tường của khu vườn nhà mình thành một mảnh đất hình chữ nhật để trồng rau.

Hình minh hoạ

Hỏi hai cột góc hàng rào cần phải cắm cách bờ tường bao xa để mảnh đất được rào chắn của bác có diện tích lớn nhất?

Xem đáp án và lời giải

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

Hướng dẫn giải

Sau bài học này, ta giải quyết được bài toán trên như sau:

Gọi x (mét, x > 0) là khoảng cách từ điểm cọc P và Q đến bờ tường.

Tấm lưới dài 20 m và được rào chắn ba mặt áp lên bờ tường như Hình 6.8, do đó ta có:

x + x + PQ = 20.

Suy ra: PQ = 20 – x – x = 20 – 2x (m).

Vì PQ > 0 (độ dài dương) nên 20 – 2x > 0 ⇔ 2x < 20 ⇔ x < 10.

Do đó ta có điều kiện của x là 0 < x < 10.

Mảnh đất được rào chắn có dạng hình chữ nhật với hai kích thước là x (m) và 20 – 2x (m) với 0 < x < 10.

Khi đó diện tích của mảnh đất là S(x) = x . (20 – 2x) = – 2x2^{2} + 20x.

Theo yêu cầu bài toán, ta cần tìm giá trị của x để S(x) có giá trị lớn nhất.

Ta có: S(x) = – 2(x2^{2} – 10x) = – 2(x2^{2} – 2 . 5 . x + 25) + 50 = – 2(x – 5)2^{2} + 50 ≤ 50 với mọi số thực x.

Dấu “=” xảy ra khi x – 5 = 0 ⇔ x = 5 (thỏa mãn điều kiện 0 < x < 10).

Do đó giá trị lớn nhất của S(x) là 50 tại x = 5.

Vậy hai cột góc hàng rào cần phải cắm cách bờ tường 5 m để mảnh đất được rào chắn của bác Việt có diện tích lớn nhất.

Câu 2

1 điểm

Xét bài toán rào vườn ở tình huống mở đầu. Gọi x mét (0 < x < 10) là khoảng cách từ điểm cắm cọc đến bờ tường (H.6.8). Hãy tính theo x.

a) Độ dài cạnh PQ của mảnh đất.

b) Diện tích S(x) của mảnh đất được rào chắn.

Xem đáp án và lời giải

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

Hướng dẫn giải

a) Tấm lưới có chiều dài 20 m, khoảng cách từ điểm cắm cọc tới bờ tường là x (m), ta đóng 2 cọc P và Q, mỗi cọc đều cách tường x (m).

Tấm lưới rào chắn 3 mặt áp bên bờ tường như Hình 6.8 nên x + x + PQ = 20.

Do đó độ dài cạnh PQ của mảnh đất là:

20 – x – x = 20 – 2x (m).

b) Mảnh đất được rào chắn là một hình chữ nhật có hai kích thước là x (m) và 20 – 2x (m).

Do đó diện tích S(x) của mảnh đất được rào chắn là:

S(x) = x . (20 – 2x) = – 2x2^{2} + 20x.

Phần II. Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 3

1 điểm
Hàm số nào dưới đây là hàm số bậc hai?
  1. Đáp án A: y = x4^{4} + 3x2^{2} + 2.
  2. Đáp án B: y=1x2y = \frac{1}{{{x^2}}}.
  3. Đáp án C: y = – 3x2^{2} + 1.
  4. Đáp án D: y=3(1x)2+31x−1y = 3{\left( {\frac{1}{x}} \right)^2} + 3\frac{1}{x} - 1.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Hàm số bậc hai là hàm số cho bởi công thức y = ax2^{2} + bx + x với a, b, c là các hằng số và a ≠ 0.

Vậy trong các hàm số đã cho thì hàm số y = – 3x2^{2} + 1 là hàm số bậc hai với các hệ số a = – 3, b = 0 và c = 1.

Chú ý: Hàm số y=3(1x)2+31x−1y = 3{\left( {\frac{1}{x}} \right)^2} + 3\frac{1}{x} - 1 không phải là hàm số bậc hai, mà đây là hàm số có thể đưa về dạng bậc hai nếu ta đặt t=1xt = \frac{1}{x}.

Phần III. Tự luận

Câu 4

1 điểm

Cho hàm số y = (x – 1)(2 – 3x).

a) Hàm số đã cho có phải là hàm số bậc hai không? Nếu có, hãy xác định các hệ số a, b, c của nó.

b) Thay dấu “?” bằng các số thích hợp để hoàn thành bảng giá trị sau của hàm số đã cho.

x– 2– 101
y????
Xem đáp án và lời giải

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

Hướng dẫn giải

a) Ta có: y = (x – 1)(2 – 3x) = 2x – 3x2^{2} – 2 + 3x = – 3x2^{2} + 5x – 2.

Suy ra y = – 3x2^{2} + 5x – 2, đây là hàm số bậc hai với các hệ số a = – 3, b = 5, c = – 2.

b) Với x = – 2 thì y = – 3 . (– 2)2^{2} + 5 . (– 2) – 2 = – 24.

Với x = – 1 thì y = – 3 . (– 1)2^{2} + 5 . (– 1) – 2 = – 10.

Với x = 0 thì y = – 3 . 02^{2} + 5 . 0 – 2 = – 2.

Với x = 1 thì y = – 3 . 12^{2} + 5 . 1 – 2 = 0.

Vậy ta có bảng sau:

x– 2– 101
y– 24– 10– 20

Câu 5

1 điểm

Một viên bi rơi tự do từ độ cao 19,6 m xuống mặt đất. Độ cao h (mét) so với mặt đất của viên bi trong khi rơi phụ thuộc vào thời gian t (giây) theo công thức: h = 19,6 – 4,9t2^{2}; h, t ≥ 0.

a) Hỏi sau bao nhiêu giây kể từ khi rơi thì viên bi chạm đất?

b) Tìm tập xác định và tập giá trị của hàm số h.

Xem đáp án và lời giải

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

Hướng dẫn giải

a) Viên bi rơi chạm đất thì h = 0.

Khi đó: 19,6 – 4,9t2^{2} = 0 ⇔ 4,9t2^{2} = 19,6 ⇔ t2^{2} = 4 ⇔ t = 2 hoặc t = – 2.

Vì t ≥ 0 nên ta chọn t = 2.

Vậy sau 2 giây kể từ khi rơi thì viên bi chạm đất.

b) Ta có: h = 19,6 – 4,9t2^{2}

Đây là hàm số bậc hai với biến t, mà t ≥ 0.

Do đó, tập xác định của hàm số h này là D = [0; + ∞).

Vì t2^{2} ≥ 0 với mọi t nên – 4,9t2^{2} ≤ 0 với mọi t.

Suy ra – 4,9t2^{2} + 19,6 ≤ 0 + 19,6 hay 19,6 – 4,9t2^{2} ≤ 19,6 với mọi t.

Do đó: h ≤ 19,6 với mọi t.

Mặt khác, h ≥ 0.

Khi đó: 0 ≤ h ≤ 19,6 với mọi t.

Vậy tập giá trị của hàm số h là [0; 19,6].

Câu 6

1 điểm

Xét hàm số y = S(x) = – 2x2^{2} + 20x (0 < x < 10).

a) Trên mặt phẳng tọa độ Oxy, biểu diễn tọa độ các điểm trong bảng giá trị của hàm số lập được ở Ví dụ 1. Nối các điểm đã vẽ lại ta được dạng đồ thị hàm số y = – 2x2^{2} + 20x trên khoảng (0; 10) như trong Hình 6.10. Dạng đồ thị của hàm số y = – 2x2^{2} + 20x có giống với đồ thị của hàm số y = – 2x2^{2} hay không?

b) Quan sát dạng đồ thị của hàm số y = – 2x2^{2} + 20x trong Hình 6.10, tìm tọa độ điểm cao nhất của đồ thị.

Hình minh hoạ

c) Thực hiện phép biến đổi

y = – 2x2^{2} + 20x = – 2(x2^{2} – 10x) = – 2(x2^{2} – 2 . 5 . x + 25) + 50 = – 2(x – 5)2^{2} + 50.

Hãy cho biết giá trị lớn nhất của diện tích mảnh đất được rào chắn. Từ đó suy ra lời giải của bài toán ở phần mở đầu.

Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm

Tương tự HĐ2, ta có dạng đồ thị của một số hàm số bậc hai sau.

Hình minh hoạ

Từ các đồ thị hàm số trên, hãy nêu nội dung thay vào ô có dấu “?” trong bảng sau cho thích hợp.

Hàm sốHệ số aTính chất của đồ thịTính chất của đồ thịTính chất của đồ thị
Hàm sốHệ số aBề lõm của đồ thị (Quay lên/Quay xuống)Tọa độ điểm cao nhất/điểm thấp nhấtTrục đối xứng
y = x2^{2} + 2x + 21Quay lên(– 1; 1)x = – 1
y = – 2x2^{2} – 3x + 1????
Xem đáp án và lời giải

Câu 8

1 điểm
Vẽ parabol y = 3x2^{2} – 10x + 7. Từ đó tìm khoảng đồng biến, nghịch biến và giá trị nhỏ nhất của hàm số y = 3x2^{2} – 10x + 7.
Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm

Bạn Nam đứng dưới chân cầu vượt ba tầng ở nút giao ngã ba Huế, thuộc thành phố Đà Nẵng để ngắm cầu vượt (H.6.13). Biết rằng trụ tháp cầu có dạng đường parabol, khoảng cách giữa hai chân trụ tháp khoảng 27 m, chiều cao của trụ tháp tính từ điểm trên mặt đất cách chân trụ tháp 2,26 m là 20 m. Hãy giúp bạn Nam ước lượng độ cao của đỉnh trụ tháp cầu (so với mặt đất).

Hình minh hoạ

Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm

B. Bài tập

Vẽ các đường parabol sau:

a) y = x2^{2} – 3x + 2;

b) y = – 2x2^{2} + 2x + 3;

c) y = x2^{2} + 2x + 1;

d) y = – x2^{2} + x – 1.

Xem đáp án và lời giải

Câu 11

1 điểm
Từ các parabol đã vẽ ở Bài tập 6.7, hãy cho biết khoảng đồng biến và khoảng nghịch biến của mỗi hàm số bậc hai tương ứng.
Xem đáp án và lời giải

Câu 12

1 điểm

Xác định parabol y = ax2^{2} + bx + 1, trong mỗi trường hợp sau:

a) Đi qua hai điểm A(1; 0) và B(2; 4);

b) Đi qua điểm A(1; 0) và có trục đối xứng x = 1;

c) Có đỉnh I(1; 2);

d) Đi qua điểm C(– 1; 1) và có tung độ đỉnh bằng – 0,25.

Xem đáp án và lời giải

Câu 13

1 điểm

Xác định parabol y = ax2^{2} + bx + c, biết rằng parabol đó đi qua điểm A(8; 0) và có đỉnh là I(6; – 12).

Gợi ý: Phương trình parabol có thể viết dưới dạng y = a(x – h)2^{2} + k, trong đó I(h; k) là tọa độ đỉnh của parabol.

Xem đáp án và lời giải

Câu 14

1 điểm

Gọi (P) là đồ thị hàm số bậc hai y = ax2^{2} + bx + c. Hãy xác định dấu của hệ số a và biệt thức ∆, trong mỗi trường hợp sau:

a) (P) nằm hoàn toàn phía trên trục hoành;

b) (P) nằm hoàn toàn phía dưới trục hoành;

c) (P) cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt và có đỉnh nằm phía dưới trục hoành;

d) (P) tiếp xúc với trục hoành và nằm phía trên trục hoành.

Xem đáp án và lời giải

Câu 15

1 điểm

Hai bạn An và Bình trao đổi với nhau.

An nói: Tớ đọc ở một tài liệu thấy nói rằng cổng Trường Đại học Bách khoa Hà Nội (H.6.14) có dạng một parabol, khoảng cách giữa hai chân cổng là 8 m và chiều cao của cổng tính từ một điểm trên mặt đất cách chân cổng 0,5 m là 2,93 m*. Từ đó tớ tính ra được chiều cao của cổng parabol đó là* 12 m.

Sau một hồi suy nghĩ, Bình nói: Nếu dữ kiện như bạn nói, thì chiều cao của cổng parabol mà bạn tính ra ở trên là không chính xác.

Hình minh hoạ

Dựa vào thông tin mà An đọc được, em hãy tính chiều cao của cổng Trường Đại học Bách khoa Hà Nội để xem kết quả bạn An tính được có chính xác không nhé!

Xem đáp án và lời giải

Câu 16

1 điểm

Bác Hùng dùng 40 m lưới thép gai rào thành một mảnh vườn hình chữ nhật để trồng rau.

a) Tính diện tích mảnh vườn hình chữ nhật được rào theo chiều rộng x (mét) của nó.

b) Tìm kích thước của mảnh vườn hình chữ nhật có diện tích lớn nhất mà bác Hùng có thể rào được.

Xem đáp án và lời giải

Câu 17

1 điểm

Quỹ đạo của một vật được ném lên từ gốc O (được chọn là điểm ném) trong mặt phẳng tọa độ Oxy là một parabol có phương trình y=−31000x2+xy = \frac{{ - 3}}{{1000}}{x^2} + x, trong đó x (mét) là khoảng cách theo phương ngang trên mặt đất từ vị trí của vật đến gốc O, y (mét) là độ cao của vậy so với mặt đất (H.6.15).

a) Tìm độ cao lớn nhất của vật trong quá trình bay.

b) Tính khoảng cách từ điểm chạm đất sau khi bay của vật đến gốc O. Khoảng cách này gọi là tầm xa của quỹ đạo.

Hình minh hoạ

Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Hàm số bậc hai · Các bộ sách Toán Lớp 10