TopStudy

Toán · Lớp 12

Đề cương ôn tập cuối kì 1 Toán 12 cấu trúc mới (có tự luận) có đáp án - Bài 5. Ứng dụng đạo hàm để giải quyết một số vấn đề liên quan đến thực tiễn

12 câu · 18 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

Phần I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Mỗi câu chỉ chọn một phương án.

Một chất điểm chuyển động có phương trình S=t3−3t2−9t+2S = {t^3} - 3{t^2} - 9t + 2, trong đó t được tính bằng giây và S được tính bằng mét. Gia tốc tại thời điểm vận tốc bị triệt tiêu là:

  1. Đáp án A: −9m/s2- 9{\rm{m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}.
  2. Đáp án B: 9m/s29{\rm{m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}.
  3. Đáp án C: −12m/s2- 12{\rm{m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}.
  4. Đáp án D: 12m/s212{\rm{m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có: S=t3−3t2−9t+2S = {t^3} - 3{t^2} - 9t + 2.

⇒{v=S′=3t2−6t−9a=S′′=6t−6\Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}v = S' = 3{t^2} - 6t - 9\\a = S'' = 6t - 6\end{array} \right.

Khi vận tốc bị triệt tiêu tức v=0⇔3t2−6t−9=0⇔[t=−1<0t=3(tm)v = 0 \Leftrightarrow 3{t^2} - 6t - 9 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = - 1 < 0\\t = 3\left( {tm} \right)\end{array} \right..

Khi đó gia tốc tại thời điểm vận tốc bị triệt tiêu là a=6.3−6=12(m/s2)a = 6.3 - 6 = 12\left( {{\rm{m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}} \right). Chọn D.

Câu 2

1 điểm
Một vật chuyển động theo quy luật s=13t3−t2+9ts = \frac{1}{3}{t^3} - {t^2} + 9t, với t (giây) là khoảng thời gian tính từ lúc vật bắt đầu chuyển động và s (mét) là quãng đường đi được trong thời gian đó. Hỏi trong khoảng thời gian 10 giây kể từ lúc bắt đầu chuyển động, vận tốc lớn nhất của vật đạt được bằng bao nhiêu?
  1. Đáp án A: 89(m/s).89\left( {{\rm{m/s}}} \right).
  2. Đáp án B: 71(m/s).71\left( {{\rm{m/s}}} \right).
  3. Đáp án C: 109(m/s).109\left( {{\rm{m/s}}} \right).
  4. Đáp án D: 253(m/s)\frac{{25}}{3}\left( {{\rm{m/s}}} \right).
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Vì s=13t3−t2+9t⇒v=t2−2t+9s = \frac{1}{3}{t^3} - {t^2} + 9t \Rightarrow v = {t^2} - 2t + 9._{.}

Xét hàm f(t)=t2−2t+9⇒f′(t)=2t−2=0⇒t=1f\left( t \right) = {t^2} - 2t + 9 \Rightarrow f'\left( t \right) = 2t - 2 = 0 \Rightarrow t = 1.

Bảng biến thiên

Hình minh hoạ

Dựa vào bảng biến thiên ta thấy: max⁡[0;10]f(t)=f(10)=89\mathop {\max }\limits_{\left[ {0;10} \right]} f\left( t \right) = f\left( {10} \right) = 89.

Vậy vận tốc của vật đạt được lớn nhất bằng 89(m/s).89\left( {{\rm{m/s}}} \right). Chọn A.

Câu 3

1 điểm
Ông A dự định sử dụng hết 8m28{\rm{ }}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}kính để làm một bể cá bằng kính có dạng hình hộp chữ nhật không nắp, chiều dài gấp đôi chiều rộng. Bể cá có dung tích lớn nhất bằng bao nhiêu ?
  1. Đáp án A: 2,05m32{,}05{\rm{ }}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}.
  2. Đáp án B: 1,02m31{,}02{\rm{ }}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}.
  3. Đáp án C: 1,45m31{,}45{\rm{ }}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}.
  4. Đáp án D: 0,73m30{,}73{\rm{ }}{{\rm{m}}^3}.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hình minh hoạ

Gọi chiều rộng, chiều dài, chiều cao của bể lần lượt là x, 2x, y (x, y>0)x,\,2x,\,y\,\left( {x,\,y > 0} \right).

Diện tích phần lắp kính là

2x.x+2xy+2.2x.y=2x2+6xy=8 ⇔ xy=8−2x26>02x.x + 2xy + 2.2x.y = 2{x^2} + 6xy = 8\, \Leftrightarrow \,xy = \frac{{8 - 2{x^2}}}{6} > 0 ⇒ x<82=4=2\Rightarrow \,x < \sqrt {\frac{8}{2}} = \sqrt 4 = 2.

Thể tích bể cá là: V=2x.x.y=2x.8−2x26=−4x3+16x6V = 2x.x.y = 2x.\frac{{8 - 2{x^2}}}{6} = \frac{{ - 4{x^3} + 16x}}{6} với 0<x<20 < x < 2.

Ta có: V′=−12x2+166, V′=0⇔[x=23x=−23  (L)V' = \frac{{ - 12{x^2} + 16}}{6},\,V' = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{2}{{\sqrt 3 }}\\x = - \frac{2}{{\sqrt 3 }}\,\,\left( L \right)\end{array} \right.

Hình minh hoạ

⇒ Vmax⁡=V(23)≈ 2,05 m3\Rightarrow \,{V_{\max }} = V\left( {\frac{2}{{\sqrt 3 }}} \right) \approx \,2{,}05\,{{\rm{m}}^{\rm{3}}}. Chọn A.

Câu 4

1 điểm

Đồ thị bên dưới là tốc độ của một chiếc xe đua trên đoạn đường đua bằng phẳng dài 3 km.

Hình minh hoạ

Tốc độ nhỏ nhất của xe đua trên đoạn đường này bằng

  1. Đáp án A: 3 3\,(km/h).
  2. Đáp án B: 160 160\,(km/h).
  3. Đáp án C: 130 130\,(km/h).
  4. Đáp án D: 70 70\,(km/h).
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Dựa vào đồ thị ta thấy tốc độ nhỏ nhất bằng 7070(km/h). Chọn D.

Câu 5

1 điểm
Giả sử số lượng của một quần thể nấm XX tại môi trường nuôi cấy trong phòng thí nghiệm được mô hình hóa bằng hàm số P(t)=120e0,15tP\left( t \right) = 120{{\rm{e}}^{0{,}15t}}, trong đó thời gian tt được tính bằng giờ. Tại thời điểm ban đầu t=0t = 0, tốc độ tăng trưởng của quần thể nấm XX là
  1. Đáp án A: 18 tế bào/giờ.
  2. Đáp án B: 120 tế bào/giờ.
  3. Đáp án C: 15 tế bào/giờ.
  4. Đáp án D: 102 tế bào/giờ.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Tốc độ tăng trưởng của quần thể nấm XX tại thời điểm tt là: P′(t)=120.0,15.e0,15t=18e0,15tP'\left( t \right) = 120.0{,}15.{{\rm{e}}^{0{,}15t}} = 18{{\rm{e}}^{0{,}15t}}.

Do đó, tốc độ tăng trưởng của quần thể nấm XX tại thời điểm t=0t = 0 là P′(0)=18P'\left( 0 \right) = 18 tế bào/giờ. Chọn A.

Câu 6

1 điểm
Giả sử số lượng xx sản phẩm bán ra của một loại hàng hóa phụ thuộc vào giá bán pp (nghìn đồng, p<250p < 250) của nó theo công thức x=250−p0,01px = \frac{{250 - p}}{{0{,}01p}}. Khẳng định nào sau đây đúng?
  1. Đáp án A: Số lượng sản phẩm bán ra luôn tăng khi giá bán tăng.
  2. Đáp án B: Số lượng sản phẩm bán ra không đổi khi giá bán giảm.
  3. Đáp án C: Số lượng sản phẩm bán ra luôn giảm khi giá bán giảm.
  4. Đáp án D: Số lượng sản phẩm bán ra luôn giảm khi giá bán tăng.
Xem đáp án và lời giải

Phần II. Tự luận

Câu 7

1 điểm

Phần II. Câu trắc nghiệm đúng sai. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, chọn đúng hoặc sai.

Nhà máyAA chuyên sản xuất một loại sản phẩm cho nhà máyBB. Hai nhà máy thỏa thuận rằng, hằng tháng AA cung cấp cho BB số lượng sản phẩm theo đơn đặt hàng của BB (tối đa 100100 tấn sản phẩm). Nếu số lượng đặt hàng là xx tấn sản phẩm thì giá bán cho mỗi tấn sản phẩm được biểu diễn bởi công thức: P(x)=45−0,001x2P\left( x \right) = 45 - 0{,}001{x^2} (triệu đồng). Cho phí để AA sản xuất xx tấn sản phẩm trong một tháng là C(x)=100+30xC\left( x \right) = 100 + 30x triệu đồng (gồm 100100triệu đồng chi phí cố định và 3030 triệu đồng cho mỗi tấn sản phẩm).

a) Chi phí để AA sản xuất 1010 tấn sản phẩm trong một tháng là 400400triệu đồng.

b) Số tiền AA thu được khi bán 1010 tấn sản phẩm cho BB là 600600triệu đồng.

c) Lợi nhuận mà AA thu được khi bán xx tấn sản phẩm (0≤x≤100)\left( {0 \le x \le 100} \right) cho BB được biểu diễn bởi công thức H(x)=−0,001x3+15x−100H\left( x \right) = - 0{,}001{x^3} + 15x - 100.

d) Bên AA bán cho BB khoảng 70,770{,}7 tấn sản phẩm mỗi tháng thì thu được lợi nhuận lớn nhất.

Xem đáp án và lời giải

Câu 8

1 điểm

Tại một cơ sở sản xuất nước tinh khiết, nhân viên phụ trách sản xuất cho biết, nếu mỗi ngày cơ sở này sản xuất x  (m3)x\,\,\left( {{{\rm{m}}^{\rm{3}}}} \right) nước tinh khiết thì phải chi phí các khoản sau: 5 triệu đồng chi phí cố định; 0,150{,}15 triệu đồng cho mỗi mét khối sản phẩm; 0,0005x20{,}0005{x^2}chi phí bảo dưỡng máy móc. Biết công suất tối đa mỗi ngày của cơ sở này là 200  m3200\;{{\rm{m}}^{\rm{3}}}. Gọi C(x)C\left( x \right) là chi phí sản suất x  (m3)x\,\,\left( {{{\rm{m}}^{\rm{3}}}} \right) sản phẩm mỗi ngày và c‾(x)\overline c \left( x \right)là chi phí trung bình mỗi mét khối sản phẩm.

a) C(x)=0,0005x2+0,15x+5C\left( x \right) = 0{,}0005{x^2} + 0{,}15x + 5.

b) Chi phí sản suất 100m3100{{\rm{m}}^{\rm{3}}} nước tinh khiết là 20 triệu đồng.

c) c‾(x)=0,0005x+0,15+5x\overline c \left( x \right) = 0{,}0005x + 0{,}15 + \frac{5}{x}.

d) Chi phí trung bình giảm xuống khi sản lượng nước tính khiết trong ngày không vượt quá 100  m3.{\rm{100}}\;{{\rm{m}}^3}.

Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm

Trong một thí nghiệm y học, người ta cấy 1000 vi khuẩn vào môi trường dinh dưỡng. Bằng thực nghệm, người ta xác định được số lượng vi khuẩn thay đổi theo thời gian bởi công thức N(t)=1000+100t100+t2N\left( t \right) = 1000 + \frac{{100t}}{{100 + {t^2}}} (con), trong đó tt là thời gian tính bằng giây.

a) Đến giây thứ 10 thì số lượng vi khuẩn đạt nhiều nhất.

b) Thời gian tăng lên nhiều giờ thì số lượng vi khuẩn càng nhiều.

c) Sau khi cấy lại môi trường dinh dưỡng, số lượng vi khuẩn tăng thêm được 3 con so với lúc đầu tại hai thời điểm t1{t_1} và t2{t_2}. Khi đó t1t2=100{t_1}{t_2} = 100.

d) Bảng biến thiên của hàm số N(t)N\left( t \right) như hình

Hình minh hoạ

Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm

Phần III. Trắc nghiệm trả lời ngắn

Một hộ làm nghề dệt vải lụa tơ tằm sản suất mỗi ngày được xx mét vải lụa (1≤x≤18)\left( {1 \le x \le 18} \right). Tổng chi phí sản xuất xx mét vải lụa, tính bằng nghìn đồng, cho bởi hàm chi phí:C(x)=x3−3x2−20x+500.C\left( x \right) = {x^3} - 3{x^2} - 20x + 500.

Giả sử hộ làm nghề dệt này bán hết sản phẩm mỗi ngày với giá 220 nghìn đồng/mét. Gọi L(x)L\left( x \right) là lợi nhuận thu được khi bán xx mét vải lụa. Hỏi lợi nhuận tối đa của hộ làm nghề dệt vải lụa tơ tằm trong một ngày là bao nhiêu nghìn đồng?

Xem đáp án và lời giải

Câu 11

1 điểm
Giả sử doanh số bán hàng (đơn vị triệu đồng) của một sản phẩm mới trong vòng một số năm nhất định tuân theo quy luật logistic được mô hình hóa bằng hàm số f(t)=500(t2+me−t)f\left( t \right) = 500\left( {{t^2} + m{e^{ - t}}} \right), với t≥0t \ge 0 là thời gian tính bằng năm kể từ khi phát hành sản phẩm mới, m≤0m \le 0 là tham số. Khi đó đạo hàm f′(t)f'\left( t \right) sẽ biểu thị tốc độ bán hàng. Biết rằng tốc độ bán hàng luôn tăng trong khoảng thời gian 10 năm đầu phát hành sản phẩm, khi đó giá trị nhỏ nhất của mm bằng bao nhiêu?
Xem đáp án và lời giải

Câu 12

1 điểm
Một công ty sản xuất dụng cụ thể thao nhận được một đơn đặt hàng sản xuất 8000 quả bóng tennis. Biết công ty này có 38 máy và mỗi máy có thể sản xuất 30 quả bóng trong một giờ. Chi phí thiết lập các máy này là 200 nghìn đồng cho mỗi máy. Khi được thiết lập, hoạt động sản xuất sẽ hoàn toàn diễn ra tự động dưới sự giảm sát. Số tiền phải trả cho người giám sát là 192 nghìn đồng một giờ. Số máy công ty nên sử dụng để sản xuất đơn hàng trên là bao nhiêu để chi phí hoạt động là thấp nhất?
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Đề cương ôn tập học kì 1 Toán 12 Kết nối tri thức · Các bộ sách Toán Lớp 12