TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề thi cuối kì 1 Toán 12 năm 2025-2026 THPT Nguyễn Thị Minh Khai (Hà Nội) có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Dựa vào bảng biến thiên, ta thấy đạo hàm f′(x)>0f'\left( x \right) > 0 trên các khoảng (−∞;−5)\left( { - \infty ; - 5} \right) và (−1;+∞)\left( { - 1; + \infty } \right).

Do đó, hàm số đồng biến trên các khoảng (−∞;−5)\left( { - \infty ; - 5} \right) và (−1;+∞)\left( { - 1; + \infty } \right).

Đối chiếu với các phương án đưa ra, khoảng (−1;+∞)\left( { - 1; + \infty } \right) là khoảng đồng biến của hàm số.

Chọn A.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Khoảng biến thiên của mẫu số liệu ghép nhóm, ký hiệu là RR, được tính bằng hiệu số giữa đầu mút phải của nhóm cuối cùng và đầu mút trái của nhóm đầu tiên.

- Đầu mút trái của nhóm đầu tiên [10;12)\left[ {10;12} \right) là xmin=10{x_{{\rm{min}}}} = 10.
- Đầu mút phải của nhóm cuối cùng [18;20)\left[ {18;20} \right) là xmax=20{x_{{\rm{max}}}} = 20.

Vậy khoảng biến thiên R=xmax−xmin=20−10=10R = {x_{{\rm{max}}}} - {x_{{\rm{min}}}} = 20 - 10 = 10.

Chọn C.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

- Xét dạng đồ thị: Nhánh cuối cùng của đồ thị (bên phải) đi lên tiến tới +∞+ \infty khi x→+∞x \to + \infty. Do đó, hệ số a của hàm số bậc ba y=ax3+bx2+cx+dy = a{x^3} + b{x^2} + cx + d phải dương (a>0a > 0). Ta loại phương án A và B.
- Xét điểm cực trị: Đồ thị hàm số có hai điểm cực trị nằm về hai phía của trục tung (hàm số có hai cực trị trái dấu). - Xét hàm số ở phương án C: y=x3−3x+1⇒y′=3x2−3y = {x^3} - 3x + 1 \Rightarrow y' = 3{x^2} - 3. Phương trình y′=0⇔x=±1y' = 0 \Leftrightarrow x = \pm 1 (thỏa mãn có 2 cực trị). - Xét hàm số ở phương án D: y=x3+3x+1⇒y′=3x2+3>0 ∀xy = {x^3} + 3x + 1 \Rightarrow y' = 3{x^2} + 3 > 0\,\forall x, hàm số không có cực trị.
- Giao điểm với trục tung: Khi x=0x = 0 thì y=1y = 1, đồ thị cắt trục tung tại điểm (0;1)\left( {0;1} \right) phía trên trục hoành, hoàn toàn phù hợp với hình vẽ.

Chọn C.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Gọi M(xM;yM;zM)M\left( {{x_M};{y_M};{z_M}} \right) là trung điểm của đoạn thẳng ABAB. Tọa độ điểm MM được xác định bởi công thức:

xM=xA+xB2=1+52=3{x_M} = \frac{{{x_A} + {x_B}}}{2} = \frac{{1 + 5}}{2} = 3; yM=yA+yB2=2+(−12)2=−5{y_M} = \frac{{{y_A} + {y_B}}}{2} = \frac{{2 + \left( { - 12} \right)}}{2} = - 5; zM=zA+zB2=−3+172=7{z_M} = \frac{{{z_A} + {z_B}}}{2} = \frac{{ - 3 + 17}}{2} = 7.

Vậy tọa độ trung điểm MM là (3;−5;7)\left( {3; - 5;7} \right).

Chọn C.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Tọa độ của vectơ tổng a⃗+b⃗\vec a + \vec b được tính bằng cách cộng các tọa độ tương ứng của hai vectơ thành phần:

a⃗+b⃗=(2+1;3+1;2+(−1))=(3;4;1)\vec a + \vec b = \left( {2 + 1;3 + 1;2 + \left( { - 1} \right)} \right) = \left( {3;4;1} \right).

Chọn B.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Dựa vào hình vẽ, ta thấy điểm cực tiểu của đồ thị hàm số là (1;−4)\left( {1; - 4} \right).

Chọn D.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Thực hiện phép chia đa thức ở tử số cho mẫu số:

x2+3x+5x+2=x(x+2)+(x+5)x+2=x+x+5x+2=x+1+3x+2\frac{{{x^2} + 3x + 5}}{{x + 2}} = \frac{{x\left( {x + 2} \right) + \left( {x + 5} \right)}}{{x + 2}} = x + \frac{{x + 5}}{{x + 2}} = x + 1 + \frac{3}{{x + 2}}.

Vì lim⁡x→±∞3x+2=0\mathop {\lim }\limits_{x \to \pm \infty } \frac{3}{{x + 2}} = 0, đường thẳng y=x+1y = x + 1 chính là đường tiệm cận xiên của đồ thị hàm số.

Chọn B.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đồ thị hàm số y=2x−1x−2y = \frac{{2x - 1}}{{x - 2}} có đường tiệm cận đứng x=2x = 2, đường tiệm cận ngang y=2y = 2.

Giao điểm của đồ thị hàm số y=2x−1x−2y = \frac{{2x - 1}}{{x - 2}} với trục hoành là điểm có tọa độ (12;0)\left( {\frac{1}{2};0} \right).

Kết hợp với hình vẽ, ta thấy phần hình tô đậm là một hình thang vuông có đáy lớn bằng 2, đáy bé bằng 2−12=322 - \frac{1}{2} = \frac{3}{2} và chiều cao bằng 2.

Diện tích hình được tô đậm là S=(2+32)⋅22=72S = \frac{{\left( {2 + \frac{3}{2}} \right) \cdot 2}}{2} = \frac{7}{2}.

Chọn C.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Để tứ giác ABCDABCD là hình bình hành, ta phải có điều kiện vectơ: AD→=BC→\overrightarrow {AD} = \overrightarrow {BC}.

Gọi tọa độ điểm DD là (xD;yD;zD)\left( {{x_D};{y_D};{z_D}} \right). Ta có AD→=(xD−1;yD−2;zD−1)\overrightarrow {AD} = \left( {{x_D} - 1;{y_D} - 2;{z_D} - 1} \right).

Ta cũng có BC→=(xC−xB;yC−yB;zC−zB)=(2−(−3);4−0;−1−3)=(5;4;−4)\overrightarrow {BC} = \left( {{x_C} - {x_B};{y_C} - {y_B};{z_C} - {z_B}} \right) = \left( {2 - \left( { - 3} \right);4 - 0; - 1 - 3} \right) = \left( {5;4; - 4} \right).

Đồng nhất các tọa độ:

xD−1=5⇒xD=6{x_D} - 1 = 5 \Rightarrow {x_D} = 6

yD−2=4⇒yD=6{y_D} - 2 = 4 \Rightarrow {y_D} = 6

zD−1=−4⇒zD=−3{z_D} - 1 = - 4 \Rightarrow {z_D} = - 3

Vậy tọa độ điểm DD là (6;6;−3)\left( {6;6; - 3} \right).

Chọn C.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có AM→=AC→+CM→\overrightarrow {AM} = \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {CM}.

Mà ABCDABCD là hình bình hành nên AC→=AB→+AD→\overrightarrow {AC} = \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AD}.

Vì MM là trung điểm của CC′CC' nên CM→=12CC′→=12AA′→\overrightarrow {CM} = \frac{1}{2}\overrightarrow {CC'} = \frac{1}{2}\overrightarrow {AA'}.

Thay vào biểu thức ta được: AM→=AB→+AD→+12AA′→\overrightarrow {AM} = \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AD} + \frac{1}{2}\overrightarrow {AA'}.

Chọn D.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Tìm giá trị lớn nhất của hàm số P(x)P\left( x \right) với x>0x > 0.

Tính đạo hàm của P(x)P\left( x \right): P′(x)=−0,9x2+72x+1800P'\left( x \right) = - 0{,}9{x^2} + 72x + 1800.

Cho P′(x)=0⇔−0,9x2+72x+1800=0P'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow - 0{,}9{x^2} + 72x + 1800 = 0⇔x=100\Leftrightarrow x = 100 hoặc x=−20x = - 20.

Vì x>0x > 0 nên ta chọn x=100x = 100.

Vì P′(x)P'\left( x \right) đổi dấu từ dương sang âm khi đi qua x=100x = 100 nên hàm số đạt cực đại tại x=100x = 100.

Vậy công ty cần sản xuất 100 chiếc máy xay sinh tố mỗi tháng để đạt lợi nhuận lớn nhất.

Chọn D.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Ta có: a⃗+b⃗=(1+(−2);−2+1;3+2)=(−1;−1;5)\vec a + \vec b = \left( {1 + \left( { - 2} \right); - 2 + 1;3 + 2} \right) = \left( { - 1; - 1;5} \right).

Tích vô hướng với vectơ b⃗=(−2;1;2)\vec b = \left( { - 2;1;2} \right) là: (a⃗+b⃗)⋅b⃗=(−1)⋅(−2)+(−1)⋅1+5⋅2=2−1+10=11\left( {\vec a + \vec b} \right) \cdot \vec b = \left( { - 1} \right) \cdot \left( { - 2} \right) + \left( { - 1} \right) \cdot 1 + 5 \cdot 2 = 2 - 1 + 10 = 11.

Chọn C.

Câu 13

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Sai

  • c) Đúng

  • d) Đúng

a) Đúng. Cỡ mẫu n=4+13+16+17=50n = 4 + 13 + 16 + 17 = 50.

b) Sai. Khoảng biến thiên R=12−0=12R = 12 - 0 = 12. Do đó mệnh đề bảo bằng 9 là sai.

c) Đúng. Ta có n4=504=12,5\frac{n}{4} = \frac{{50}}{4} = 12{,}5.

Tần số tích lũy của nhóm [0;3)\left[ {0;3} \right) là 4. Tần số tích lũy của nhóm [3;6)\left[ {3;6} \right) là 4+13=174 + 13 = 17.

Vì 4<12,5≤174 < 12{,}5 \le 17 nên Q1{Q_1} thuộc nhóm [3;6)\left[ {3;6} \right).

d) Đúng. Tính số trung bình cộng mảnh ghép nhóm xˉ\bar x:

Giá trị đại diện các nhóm lần lượt là: x1=1,5; x2=4,5; x3=7,5; x4=10,5{x_1} = 1{,}5;\,{x_2} = 4{,}5;\,{x_3} = 7{,}5;\,{x_4} = 10{,}5.

Số trung bình xˉ=4⋅1,5+13⋅4,5+16⋅7,5+17⋅10,550=6+58,5+120+178,550=36350=7,26\bar x = \frac{{4 \cdot 1{,}5 + 13 \cdot 4{,}5 + 16 \cdot 7{,}5 + 17 \cdot 10{,}5}}{{50}} = \frac{{6 + 58{,}5 + 120 + 178{,}5}}{{50}} = \frac{{363}}{{50}} = 7{,}26.

Tính phương sai s2{s^2}: s2=150[4⋅(1,5)2+13⋅(4,5)2+16⋅(7,5)2+17⋅(10,5)2]−(7,26)2=8,2224{s^2} = \frac{1}{{50}}\left[ {4 \cdot {{\left( {1{,}5} \right)}^2} + 13 \cdot {{\left( {4{,}5} \right)}^2} + 16 \cdot {{\left( {7{,}5} \right)}^2} + 17 \cdot {{\left( {10{,}5} \right)}^2}} \right] - {\left( {7{,}26} \right)^2} = 8{,}2224.

Vì 8,2224>88{,}2224 > 8, mệnh đề đúng.

Câu 14

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Sai

  • d) Sai

a) Đúng. Chiếu lên mặt phẳng (Oyz)\left( {Oyz} \right) thì hoành độ x=0x = 0, giữ nguyên yy và zz. Do đó hình chiếu có tọa độ (0;2;1)\left( {0;2;1} \right).

b) Đúng. AB→=(4;−4;2)⇒AB=42+(−4)2+22=16+16+4=36=6\overrightarrow {AB} = \left( {4; - 4;2} \right) \Rightarrow AB = \sqrt {{4^2} + {{\left( { - 4} \right)}^2} + {2^2}} = \sqrt {16 + 16 + 4} = \sqrt {36} = 6.

AC→=(−3;−1;0)⇒AC=(−3)2+(−1)2+02=9+1=10\overrightarrow {AC} = \left( { - 3; - 1;0} \right) \Rightarrow AC = \sqrt {{{\left( { - 3} \right)}^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2} + {0^2}} = \sqrt {9 + 1} = \sqrt {10}.

Vậy AB+AC=6+10AB + AC = 6 + \sqrt {10}.

c) Sai. cos⁡BAC^=AB→⋅AC→AB⋅AC=4⋅(−3)+(−4)⋅(−1)+2⋅06⋅10=−12+4610=−8610=−4310=−21015\cos \widehat {BAC} = \frac{{\overrightarrow {AB} \cdot \overrightarrow {AC} }}{{AB \cdot AC}} = \frac{{4 \cdot \left( { - 3} \right) + \left( { - 4} \right) \cdot \left( { - 1} \right) + 2 \cdot 0}}{{6 \cdot \sqrt {10} }} = \frac{{ - 12 + 4}}{{6\sqrt {10} }} = \frac{{ - 8}}{{6\sqrt {10} }} = \frac{{ - 4}}{{3\sqrt {10} }} = \frac{{ - 2\sqrt {10} }}{{15}}.

d) Sai. Vì M∈Ox⇒M(x;0;0)M \in Ox \Rightarrow M\left( {x;0;0} \right).

MA→=(5−x;2;1),MB→=(9−x;−2;3),MC→=(2−x;1;1)\overrightarrow {MA} = \left( {5 - x;2;1} \right),\quad \overrightarrow {MB} = \left( {9 - x; - 2;3} \right),\quad \overrightarrow {MC} = \left( {2 - x;1;1} \right);

MA→⋅MB→=(5−x)⋅(9−x)+2⋅(−2)+1⋅3=x2−14x+45−4+3=x2−14x+44\overrightarrow {MA} \cdot \overrightarrow {MB} = \left( {5 - x} \right) \cdot \left( {9 - x} \right) + 2 \cdot \left( { - 2} \right) + 1 \cdot 3 = {x^2} - 14x + 45 - 4 + 3 = {x^2} - 14x + 44;

MA→⋅MC→=(5−x)⋅(2−x)+2⋅1+1⋅1=x2−7x+10+2+1=x2−7x+13\overrightarrow {MA} \cdot \overrightarrow {MC} = \left( {5 - x} \right) \cdot \left( {2 - x} \right) + 2 \cdot 1 + 1 \cdot 1 = {x^2} - 7x + 10 + 2 + 1 = {x^2} - 7x + 13.

Cân bằng hai biểu thức: x2−14x+44=x2−7x+13⇔−7x=−31⇔x=317≈4,43{x^2} - 14x + 44 = {x^2} - 7x + 13 \Leftrightarrow - 7x = - 31 \Leftrightarrow x = \frac{{31}}{7} \approx 4{,}43.

Vì 4,43<54{,}43 < 5, hoành độ nhỏ hơn 5.

Câu 15

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Sai

  • c) Đúng

  • d) Sai

a) Đúng. f′(x)=3x2−6xf'\left( x \right) = 3{x^2} - 6x.

b) Sai. Ta có f′(x)=0⇔3x(x−2)=0⇔x=0f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow 3x\left( {x - 2} \right) = 0 \Leftrightarrow x = 0 hoặc x=2x = 2.

Qua x=0x = 0, đạo hàm đổi dấu từ dương sang âm nên hàm số đạt cực đại tại x=0x = 0 và qua x=2x = 2, đạo hàm đổi dấu từ âm sang dương nên hàm số đạt cực tiểu tại x=2x = 2.

c) Đúng. Các giá trị cần tính: f(0)=0f\left( 0 \right) = 0; f(2)=23−3⋅22=−4f\left( 2 \right) = {2^3} - 3 \cdot {2^2} = - 4; f(4)=43−3⋅42=64−48=16f\left( 4 \right) = {4^3} - 3 \cdot {4^2} = 64 - 48 = 16.

Giá trị lớn nhất trên đoạn [0;4]\left[ {0;4} \right] chính là f(4)=16f\left( 4 \right) = 16.

d) Sai. Biến đổi mẫu số: (x−1)(x−3)2\left( {x - 1} \right){\left( {x - 3} \right)^2}.

Hàm số: y=x2(x−3)(x−1)(x−3)2=x2(x−1)(x−3)y = \frac{{{x^2}\left( {x - 3} \right)}}{{\left( {x - 1} \right){{\left( {x - 3} \right)}^2}}} = \frac{{{x^2}}}{{\left( {x - 1} \right)\left( {x - 3} \right)}}.

Phương trình mẫu số triệt tiêu có các nghiệm x=1x = 1 và x=3x = 3 (đều không là nghiệm tử số).

Do đó đồ thị hàm số có 2 đường tiệm cận đứng là x=1x = 1 và x=3x = 3. Mệnh đề bảo có 1 tiệm cận đứng là sai.

Câu 16

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Sai

  • b) Sai

  • c) Đúng

  • d) Sai

a) Sai. Từ Q=KL=160⇒KL=1602⇒L=1602K=25600KQ = \sqrt {KL} = 160 \Rightarrow KL = {160^2} \Rightarrow L = \frac{{{{160}^2}}}{K} = \frac{{25600}}{K}. Phát biểu L=160KL = \frac{{160}}{K} là sai.

b) Sai. Với K=200⇒L=25600200=128K = 200 \Rightarrow L = \frac{{25600}}{{200}} = 128.

Tổng chi phí: F=16⋅200+9⋅128+40=3200+1152+40=4392F = 16 \cdot 200 + 9 \cdot 128 + 40 = 3200 + 1152 + 40 = 4392 (nghìn USD).

Vì 4392<45004392 < 4500, phát biểu bảo lớn hơn 4500 là sai.

c) Đúng. Thay L=1602KL = \frac{{{{160}^2}}}{K} vào biểu thức FF ta được: F=16K+9⋅1602K+40F = 16K + 9 \cdot \frac{{{{160}^2}}}{K} + 40.

d) Sai. Áp dụng bất đẳng thức Cô-si (AM-GM) cho hai số dương 16K16K và 9L9L:

16K+9L≥216K⋅9L=2144⋅KL=2⋅12⋅25600=24⋅160=384016K + 9L \ge 2\sqrt {16K \cdot 9L} = 2\sqrt {144 \cdot KL} = 2 \cdot 12 \cdot \sqrt {25600} = 24 \cdot 160 = 3840.

Do đó, tổng chi phí tối thiểu là Fmin=3840+40=3880{F_{{\rm{min}}}} = 3840 + 40 = 3880 (nghìn USD). Mệnh đề bảo chi phí tối thiểu bằng 3840 là sai vì chưa cộng hằng số 40.

Câu 17

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 4,12

Hợp lực tác động lên mô hình tại đỉnh AA của hình hộp chữ nhật được biểu diễn bằng vectơ:

F⃗=F⃗1+F⃗2+F⃗3\vec F = {\vec F_1} + {\vec F_2} + {\vec F_3}.

Do các lực đôi một vuông góc với nhau (nằm trên các cạnh AB,AA′,ADAB,AA',AD xuất phát từ đỉnh AA), độ lớn của hợp lực F⃗\vec F tuân theo công thức Pythagore trong không gian:

∣F⃗∣=∣F⃗1∣2+∣F⃗2∣2+∣F⃗3∣2=22+22+32=4+4+9=17≈4,12  N\left| {\vec F} \right| = \sqrt {{{\left| {{{\vec F}_1}} \right|}^2} + {{\left| {{{\vec F}_2}} \right|}^2} + {{\left| {{{\vec F}_3}} \right|}^2}} = \sqrt {{2^2} + {2^2} + {3^2}} = \sqrt {4 + 4 + 9} = \sqrt {17} \approx 4{,}12{\rm{\;N}}.

Đáp án: 4,12.

Câu 18

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 7

Vì C(1;1;2)C\left( {1;1;2} \right) nằm trên đoạn thẳng ABAB sao cho BC=2AC⇒AC→=13AB→BC = 2AC \Rightarrow \overrightarrow {AC} = \frac{1}{3}\overrightarrow {AB}.

Do đó AC→=13(6;3;0)=(2;1;0)\overrightarrow {AC} = \frac{1}{3}\left( {6;3;0} \right) = \left( {2;1;0} \right).

Mặt khác, AC→=(xC−xA;yC−yA;zC−zA)=(1−m;1−n;2−p)\overrightarrow {AC} = \left( {{x_C} - {x_A};{y_C} - {y_A};{z_C} - {z_A}} \right) = \left( {1 - m;1 - n;2 - p} \right).

Đồng nhất hệ tọa độ:

1−m=2⇒m=−11 - m = 2 \Rightarrow m = - 1

1−n=1⇒n=01 - n = 1 \Rightarrow n = 0

2−p=0⇒p=22 - p = 0 \Rightarrow p = 2

Giá trị biểu thức cần tìm là: m+3n+4p=−1+3⋅0+4⋅2=7m + 3n + 4p = - 1 + 3 \cdot 0 + 4 \cdot 2 = 7.

Đáp án: 7.

Câu 19

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 5,17

Tìm khoảng tứ phân vị ΔQ=Q3−Q1{{\rm{\Delta }}_Q} = {Q_3} - {Q_1} của mẫu số liệu ghép nhóm. Tổng số người n=100n = 100.

- Tìm Q1{Q_1}: Vị trí n4=25\frac{n}{4} = 25. Nhóm chứa Q1{Q_1} là nhóm [22;25)\left[ {22;25} \right) (vì tần số tích lũy trước đó là 1010, đến nhóm này là 10+27=3710 + 27 = 37).

Ta có Q1=22+25−1027⋅(25−22)=22+1527⋅3=22+159=713{Q_1} = 22 + \frac{{25 - 10}}{{27}} \cdot \left( {25 - 22} \right) = 22 + \frac{{15}}{{27}} \cdot 3 = 22 + \frac{{15}}{9} = \frac{{71}}{3}.

- Tìm Q3{Q_3}: Vị trí 3n4=75\frac{{3n}}{4} = 75. Nhóm chứa Q3{Q_3} là nhóm [28;31)\left[ {28;31} \right) (tần số tích lũy đến trước nhóm này là 10+27+31=6810 + 27 + 31 = 68, tần số tích lũy nhóm này là 68+25=9368 + 25 = 93).

Ta có Q3=28+75−6825⋅(31−28)=28+725⋅3=28+0,84=28,84{Q_3} = 28 + \frac{{75 - 68}}{{25}} \cdot \left( {31 - 28} \right) = 28 + \frac{7}{{25}} \cdot 3 = 28 + 0{,}84 = 28{,}84.

- Khoảng tứ phân vị: ΔQ=Q3−Q1=28,84−713≈5,17{{\rm{\Delta }}_Q} = {Q_3} - {Q_1} = 28{,}84 - \frac{{71}}{3} \approx 5{,}17.

Đáp án: 5,17.

Câu 20

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 392

Hàm số y=x2+48x−1y = \frac{{{x^2} + 48}}{{x - 1}}.

Tính đạo hàm để tìm tọa độ hai điểm cực trị:

y′=2x(x−1)−(x2+48)(x−1)2=2x2−2x−x2−48(x−1)2=x2−2x−48(x−1)2y' = \frac{{2x\left( {x - 1} \right) - \left( {{x^2} + 48} \right)}}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} = \frac{{2{x^2} - 2x - {x^2} - 48}}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} = \frac{{{x^2} - 2x - 48}}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}};

y′=0⇔x2−2x−48=0⇔(x−8)(x+6)=0⇔x=8y' = 0 \Leftrightarrow {x^2} - 2x - 48 = 0 \Leftrightarrow \left( {x - 8} \right)\left( {x + 6} \right) = 0 \Leftrightarrow x = 8 hoặc x=−6x = - 6.

- Với x=8⇒y=82+488−1=64+487=1127=16⇒A(8;16)x = 8 \Rightarrow y = \frac{{{8^2} + 48}}{{8 - 1}} = \frac{{64 + 48}}{7} = \frac{{112}}{7} = 16 \Rightarrow A\left( {8;16} \right).
- Với x=−6⇒y=(−6)2+48−6−1=36+48−7=84−7=−12⇒B(−6;−12)x = - 6 \Rightarrow y = \frac{{{{\left( { - 6} \right)}^2} + 48}}{{ - 6 - 1}} = \frac{{36 + 48}}{{ - 7}} = \frac{{84}}{{ - 7}} = - 12 \Rightarrow B\left( { - 6; - 12} \right).

Hình chữ nhật được tạo bởi hai điểm cực trị làm hai đỉnh đối xứng có các cạnh song song với các trục tọa độ.

- Chiều dài theo phương ngang (độ chênh lệch hoành độ): Δx=∣8−(−6)∣=14{\rm{\Delta }}x = \left| {8 - \left( { - 6} \right)} \right| = 14.
- Chiều cao theo phương đứng (độ chênh lệch tung độ): Δy=∣16−(−12)∣=28{\rm{\Delta }}y = \left| {16 - \left( { - 12} \right)} \right| = 28.

Diện tích hình chữ nhật là: S=Δx⋅Δy=14⋅28=392S = {\rm{\Delta }}x \cdot {\rm{\Delta }}y = 14 \cdot 28 = 392.

Đáp án: 392.

Câu 21

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 8196

Hình minh hoạ

Chọn gốc tọa độ M(0;0)M\left( {0;0} \right) là trung điểm của cạnh ABAB, trục OxOx trùng với đường thẳng ABAB và trục OyOy vuông góc với ABAB hướng về phía cạnh CDCD (đơn vị trên mỗi trục tọa độ là mét).

- Điểm xuất phát của robot là M(0;0)M\left( {0;0} \right).
- Cạnh CDCD nằm trên đường thẳng y=200y = 200. Điểm đích là N(x0;200)N\left( {{x_0};200} \right) với −100≤x0≤100- 100 \le {x_0} \le 100. Do tính chất đối xứng, ta chỉ cần xét 0≤x0≤1000 \le {x_0} \le 100.
- Bãi cát hình chữ nhật đối xứng qua trục OyOy, giới hạn bởi: - Chiều rộng (nằm ngang): từ x=−40x = - 40 đến x=40x = 40. - Chiều dài (thẳng đứng): từ y=40y = 40 đến y=160y = 160 (vì bãi cát ở chính giữa khu đất, cách mỗi cạnh AB,CDAB,CD một khoảng 200−1202=40  m\frac{{200 - 120}}{2} = 40{\rm{\;m}}).

Phương trình đường thẳng của quỹ đạo chuyển động thẳng MNMN nối từ (0;0)\left( {0;0} \right) đến (x0;200)\left( {{x_0};200} \right) là:

y=200x0x⇔x=x0200yy = \frac{{200}}{{{x_0}}}x \Leftrightarrow x = \frac{{{x_0}}}{{200}}y.

Đường thẳng MNMN đi vào bãi cát tại biên dưới y=40y = 40, hoành độ giao điểm là: x1=40x0200=x05{x_1} = \frac{{40{x_0}}}{{200}} = \frac{{{x_0}}}{5}.

Vì 0≤x0≤1000 \le {x_0} \le 100 nên 0≤x1≤20≤400 \le {x_1} \le 20 \le 40 (luôn đi vào từ cạnh đáy của bãi cát).

Đường thẳng MNMN sẽ đi ra khỏi bãi cát theo 2 trường hợp:

Trường hợp 1: 0≤x0≤500 \le {x_0} \le 50

Đường thẳng đi ra ở cạnh trên y=160y = 160.

- Quãng đường đi trên cát chiếm tỉ lệ cố định bằng 160−40200=35\frac{{160 - 40}}{{200}} = \frac{3}{5} tổng quãng đường MNMN.
- Thời gian đi toàn bộ hành trình là: t(x0)=25MN3+35MN2=1330MN=1330x02+40000t\left( {{x_0}} \right) = \frac{{\frac{2}{5}MN}}{3} + \frac{{\frac{3}{5}MN}}{2} = \frac{{13}}{{30}}MN = \frac{{13}}{{30}}\sqrt {x_0^2 + 40000}.
- Hàm số này đồng biến trên [0;50]\left[ {0;50} \right], đạt giá trị nhỏ nhất tại x0=0{x_0} = 0:

t(0)=1330⋅200=2603≈86,67  giaˆyt\left( 0 \right) = \frac{{13}}{{30}} \cdot 200 = \frac{{260}}{3} \approx 86{,}67{\rm{\;gi\^a y}}.

Trường hợp 2: 50<x0≤10050 < {x_0} \le 100

Đường thẳng đi ra ở cạnh bên x=40x = 40. Điểm ra có tung độ y2=8000x0{y_2} = \frac{{8000}}{{{x_0}}}.

- Chiều dài đoạn đường đi trong cát là:

Lcaˊt=(40−x05)2+(8000x0−40)2=200−x05x0x02+40000{L_{{\rm{c\'a t}}}} = \sqrt {{{\left( {40 - \frac{{{x_0}}}{5}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{{8000}}{{{x_0}}} - 40} \right)}^2}} = \frac{{200 - {x_0}}}{{5{x_0}}}\sqrt {x_0^2 + 40000}.

- Tổng thời gian di chuyển trong trường hợp này là:

t(x0)=MN−Lcaˊt3+Lcaˊt2=MN3+Lcaˊt6t\left( {{x_0}} \right) = \frac{{MN - {L_{{\rm{c\'a t}}}}}}{3} + \frac{{{L_{{\rm{c\'a t}}}}}}{2} = \frac{{MN}}{3} + \frac{{{L_{{\rm{c\'a t}}}}}}{6}=(13+200−x030x0)x02+40000=9x0+20030x0x02+40000= \left( {\frac{1}{3} + \frac{{200 - {x_0}}}{{30{x_0}}}} \right)\sqrt {x_0^2 + 40000} = \frac{{9{x_0} + 200}}{{30{x_0}}}\sqrt {x_0^2 + 40000}.

Xét hàm số g(x)=9x+200xx2+40000g\left( x \right) = \frac{{9x + 200}}{x}\sqrt {{x^2} + 40000} trên khoảng (50,100]\left( {50{,}100} \right]:

Ta có g′(x)=9x3−8000000x2x2+40000g'\left( x \right) = \frac{{9{x^3} - 8000000}}{{{x^2}\sqrt {{x^2} + 40000} }}.

Cho g′(x)=0⇒9x3=8000000⇔x=20093≈96,15  mg'\left( x \right) = 0 \Rightarrow 9{x^3} = 8000000 \Leftrightarrow x = \frac{{200}}{{\sqrt[3]{9}}} \approx 96{,}15{\rm{\;m}} (thỏa mãn thuộc khoảng đang xét).

Thay giá trị x0≈96,15{x_0} \approx 96{,}15 vào công thức tính thời gian t(x0)t\left( {{x_0}} \right): a=t(96,15)≈81,95995  giaˆya = t\left( {96{,}15} \right) \approx 81{,}95995{\rm{\;gi\^a y}}.

Khi đó, giá trị của 100a100a là: 100a=100×81,95995=8195,995100a = 100 \times 81{,}95995 = 8195{,}995.

Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị, ta được 8196.

Đáp án: 8196.

Câu 22

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 1,38

Chọn hệ trục tọa độ hai chiều phẳng OxyOxy với góc vuông tại OO:

- Vị trí điểm OO là gốc tọa độ (0;0)\left( {0;0} \right). Khinh khí cầu bay thẳng đứng từ OO lên trên dọc theo trục OyOy với vận tốc 10  km/h10{\rm{\;km/h}}, vị trí sau thời gian tt là M(0;10t)M\left( {0;10t} \right).
- Vị trí điểm AA nằm trên trục hoành cách OO một khoảng 30  km⇒A(30;0)30{\rm{\;km}} \Rightarrow A\left( {30;0} \right). Người đi xe đạp di chuyển từ AA về OO ngược chiều trục OxOx với vận tốc 15  km/h15{\rm{\;km/h}}, vị trí sau thời gian tt là N(30−15t;0)N\left( {30 - 15t;0} \right).

Khoảng cách giữa hai vật thể tại thời điểm tt là độ dài đoạn thẳng MNMN:

d(t)=(30−15t−0)2+(0−10t)2=(30−15t)2+100t2d\left( t \right) = \sqrt {{{\left( {30 - 15t - 0} \right)}^2} + {{\left( {0 - 10t} \right)}^2}} = \sqrt {{{\left( {30 - 15t} \right)}^2} + 100{t^2}}=325t2−900t+900= \sqrt {325{t^2} - 900t + 900}.

Khoảng cách đạt giá trị nhỏ nhất khi biểu thức bậc hai dưới dấu căn đạt cực tiểu.

Hoành độ đỉnh của parabol f(t)=325t2−900t+900f\left( t \right) = 325{t^2} - 900t + 900 là: t=−b2a=9002⋅325=900650=1813≈1,38t = - \frac{b}{{2a}} = \frac{{900}}{{2 \cdot 325}} = \frac{{900}}{{650}} = \frac{{18}}{{13}} \approx 1{,}38.

Vậy d(t)d\left( t \right) đạt giá trị nhỏ nhất khi t≈1,38t \approx 1{,}38 (giờ).

Đáp án: 1,38.