TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại 0946798489 Facebook Nguyễn Vương https //www facebook com/phong baovuong Trang 1 Dạng 3 Ứng dụng gtln gtnn giải bài toán thực tế Câu 1 (Chuyên Quang Trung Bình[.]
Trang 1TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Dạng 3 Ứng dụng gtln-gtnn giải bài toán thực tế
Câu 1 (Chuyên Quang Trung - Bình Phước - Lần 2 - 2020) Cho số a0 Trong số các tam giác vuông có
tổng một cạnh góc vuông và cạnh huyền bằng a , tam giác có diện tích lớn nhất bằng
Giả sử tam giác ABC vuông ở A thỏa mãn yêu cầu đề bài
Câu 2 (Mã 101 2018) Ông A dự định dùng hết 6,5m kính để làm một bể cá có dạng hình hộp chữ nhật không 2
nắp, chiều dài gấp đôi chiều rộng (các mối ghép có không đáng kể) Bể cá có dung tích lớn nhất bằng bao
nhiêu (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm)
Trang 2TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Lời giải Chọn D
Giả sử hình hộp chữ nhật có kích thước như hình vẽ Ta có dung tích của bể cá: V abc
Mặt khác theo giả thiết ta có: 2 2 6,5
s t t với t (giây) là khoảng thời gian tính
từ khi vật bắt đầu chuyển động và s (mét) là quãng đường vật di chuyển được trong khoảng thời gian đó Hỏi trong khoảng thời gian 9 giây kể từ khi bắt đầu chuyển động, vận tốc lớn nhất của vật đạt được bằng
bao nhiêu?
A 243 (m/s) B 27 (m/s) C 144 (m/s) D 36 (m/s)
Trang 3TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Lời giải Chọn D
Ta có: vs t2 12t; v 2 t 12; v 0 t 6
BBT
Nhìn bbt ta thấy vận tốc đạt giá trị lớn nhất khi t 6 Giá trị lớn nhất là v 6 36m/s
Câu 4 (Mã 103 2018) Ông A dự định sử dụng hết 5 m kính để làm một bể cá bằng kính có dạng hình hộp chữ 2
nhật không nắp, chiều dài gấp đôi chiều rộng (các mối ghép có kích thước không đáng kể) Bể cá có dung
tích lớn nhất bằng bao nhiêu (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm)?
A 1, 01 m 3 B 0, 96 m 3 C 1,33 m 3 D 1,51 m 3
Lời giải Chọn A
Gọi x y, lần lượt là chiều rộng và chiều cao của bể cá (điều kiện x y ) , 0
Ta có thể tích bể cá V 2x y2
Theo đề bài ta có: 2xy2.2xy2x2 5 6xy2x2 5
2
5 26
x y
Trang 4TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
3 max
5 30
1, 0127
Câu 5 Một loại thuốc được dùng cho một bệnh nhân và nồng độ thuốc trong máu của bệnh nhân được giám sát
bởi bác sĩ Biết rằng nồng độ thuốc trong máu của bệnh nhân sau khi tiêm vào cơ thể trong t giờ được cho bởi công thức 2
1
t
c t t
11
Với t 1 giờ thì nồng độ thuốc trong máu của bênh nhân cao nhất
Câu 6 (Dề Minh Họa 2017) Cho một tấm nhôm hình vuông cạnh 12 cm Người ta cắt ở bốn góc của tấm nhôm
đó bốn hình vuông bằng nhau, mỗi hình vuông có cạnh bằng x (cm), rồi gập tấm nhôm lại như hình vẽ dưới đây để được một cái hộp không nắp Tìm x để hộp nhận được có thể tích lớn nhất
Trang 5TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Lời giải Chọn B
Ta có : hx cm là đường cao hình hộp
Vì tấm nhôm được gấp lại tạo thành hình hộp nên cạnh đáy của hình hộp là: 122x cm
Vậy diện tích đáy hình hộp 2 2
Suy ra với x 2 thì thể tích hộp là lớn nhất và giá trị lớn nhất đó là y 2 128
Câu 7 (Chuyên Lê Quý Đôn Điện Biên 2019) Một sợi dây có chiều dài 28m được cắt thành hai đoạn để làm
thành một hình vuông và một hình tròn Tính chiều dài (theo đơn vị mét) của đoạn dây làm thành hình vuông được cắt ra sao cho tổng diện tích của hình vuông và hình tròn là nhỏ nhất?
Trang 6TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Gọi chiều dài của đoạn dây làm thành hình vuông là x ( m ) ( 0x28)
=> chiều dài của đoạn dây làm thành hình tròn là 28 x ( m )
4 m
Câu 8 (THPT Minh Châu Hưng Yên 2019) Cho một tấm nhôm hình chữ nhật có chiều dài bằng 10cm và
chiều rộng bằng 8cm Người ta cắt bỏ ở bốn góc của tấm nhôm đó bốn hình vuông bằng nhau, mỗi hình vuông có cạnh bằng x cm , rồi gập tấm nhôm lại (như hình vẽ) để được một cái hộp không nắp Tìm x
Ta có : hx cm là đường cao hình hộp
Vì tấm nhôm được gấp lại tạo thành hình hộp nên cạnh đáy của hình hộp là: 102x cm và
82x cm
Trang 7TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Vậy diện tích đáy hình hộp 2
' 0
9 213
nhật không nắp, chiều dài gấp đôi chiều rộng (các mối ghép có kích thước không đáng kể) Bể cá có dung
tích lớn nhất bằng bao nhiêu (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm)?
A 1, 01 m 3 B 0,96 m 3 C 1,33 m 3 D 1,51 m 3
Lời giải Chọn A
Gọi x y, lần lượt là chiều rộng và chiều cao của bể cá (điều kiện x y, 0)
D'
B
C' B'
A'
Trang 8TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Theo đề bài ta có: 2xy2.2xy2x2 5 6xy2x2 5
2
5 26
5 30
1, 0127
Câu 10 Một người nông dân có 15.000.000 đồng muốn làm một cái hàng rào hình chữ E dọc theo một con sông
(như hình vẽ) để làm một khu đất có hai phần chữ nhật để trồng rau Đối với mặt hàng rào song song với
bờ sông thì chi phí nguyên vật liệu là 60.000 đồng một mét, còn đối với ba mặt hàng rào song song nhau thì chi phí nguyên vật liệu là 50.000 đồng một mét Tìm diện tích lớn nhất của đất rào thu được
A 3125m 2 B 50 m 2 C 1250 m 2 D 6250 m 2
Lời giải Chọn D
Gọi xlà chiều dài 1 mặt hàng rào hình chữ E ( trong ba mặt song song,x ) 0
Gọi ylà chiều dài mặt hàng rào hình chữ E song song với bờ sông (y 0)
Trang 9TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
maxS 6250 (m )
khi x 50
Câu 11 (Chuyên Long An-2019) Ông Khoa muốn xây một cái bể chứa nước lớn dạng một khối hộp chữ nhật
không nắp có thể tích bằng 288m3 Đáy bể là hình chữ nhật có chiều dài gấp đôi chiều rộng, giá thuê nhân công để xây bể là 500000 đồng/m2 Nếu ông Khoa biết xác định các kích thước của bể hợp lí thì chi phí thuê nhân công sẽ thấp nhất Hỏi ông Khoa trả chi phí thấp nhất để xây dựng bể đó là bao nhiêu (Biết độ dày thành bể và đáy bể không đáng kể)?
A 90 triệu đồng B 168 triệu đồng C 54 triệu đồng D 108 triệu đồng
Lời giải Chọn D
Theo bài ra ta có để chi phí thuê nhân công là thấp nhất thì ta phải xây dựng bể sao cho tổng diện tích xung quanh và diện tích đáy là nhỏ nhất
Gọi ba kích thước của bể là a, 2a, ca m 0,c m 0
Ta có diện tích cách mặt cần xây là S2a24ac2ac2a26ac
Thể tích bể V a a c.2 2a c2 288 1442
c a
S , khi đó chi phí thấp nhất là 216.500000108 triệu đồng
Câu 12 (Kinh Môn - Hải Dương L2 2019) Một người nông dân có 3 tấm lưới thép B40, mỗi tấm dài 12 m và
muốn rào một mảnh vườn dọc bờ sông có dạng hình thang cân ABCD như hình vẽ (bờ sông là đường
- ∞
50 0
S' S
Trang 10TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
thẳng DC không phải rào, mỗi tấm là một cạnh của hình thang) Hỏi ông ta có thể rào được mảnh vườn
có diện tích lớn nhất là bao nhiêu 2
m ?
Lời giải Chọn C
Kẻ đường cao BH , gọi số đo 2 góc ở đáy CD của hình thang là x x , 0 ; 90
B A
Trang 11TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Câu 13 (Sở GD Quảng Nam - 2019) Cho nửa đường tròn đường kính AB 2 và hai điểm C , D thay đổi trên
nửa đường tròn đó sao cho ABCD là hình thang Diện tích lớn nhất của hình thang ABCD bằng
Gọi H là hình chiếu vuông góc của D lên AB, I là trung điểm của đoạn CD và O là trung điểm của
Trang 12TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Vậy diện tích lớn nhất của hình thang ABCD bằng 3 3
4
Câu 14 (THPT Lương Văn Tụy - Ninh Bình 2018) Một người đàn ông muốn chèo thuyền ở vị trí A tới điểm
B về phía hạ lưu bờ đối diện, càng nhanh càng tốt, trên một bờ sông thẳng rộng 3 km (như hình vẽ) Anh
có thể chèo thuyền của mình trực tiếp qua sông để đến C và sau đó chạy đến B, hay có thể chèo trực tiếp đến B, hoặc anh ta có thể chèo thuyền đến một điểm D giữa C và B và sau đó chạy đến B Biết anh
ấy có thể chèo thuyền 6 km/ h , chạy 8 km/ h và quãng đường BC 8 km Biết tốc độ của dòng nước là không đáng kể so với tốc độ chèo thuyền của người đàn ông Tính khoảng thời gian ngắn nhất (đơn vị: giờ) để người đàn ông đến B
Lời giải
Cách 1: Anh chèo thuyền của mình trực tiếp qua sông để đến C và sau đó chạy đến B
Thời gian chèo thuyền trên quãng đường AC: 3
0,5
6 (giờ) Thời gian chạy trên quãng đường CB: 8
1
8 (giờ) Tổng thời gian di chuyển từ A đến B là 1,5 (giờ)
Trang 13TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Cách 2: chèo trực tiếp trên quãng đường 2 2
Gọi x km là độ dài quãng đường BD; 8x km là độ dài quãng đường CD
Thời gian chèo thuyền trên quãng đường 2
9
AD x là:
2
96
Tổng thời gian di chuyển từ A đến B là
Trang 14TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Dựa vào BBT ta thấy thời gian ngắn nhất để di chuyển từ A đến B là 7 h
Câu 15 (Sở Vĩnh Phúc 2022) Một người thợ cần thiết kế một bể cá hình hộp chữ nhật bằng kính, có chiều cao là
0,8m, thể tích 576dm3 Biết rằng phần nắp phía trên của bể cá người thợ đó để trống một ô có diện tích bằng 30% diện tích đáy bể Biết rằng loại kính mà người thợ sử dụng làm mặt bên và nắp bể có giá thành
1000000 đồng/m2 và kính để làm mặt đáy có giá thành 1200000 đồng/m2 Giả sử phần tiếp xúc giữa các
mặt là không đáng kể Số tiền mua kính ít nhất để hoàn thành bể cá gần nhất với số tiền nào dưới đây?
A 4,1 triệu đồng B 3, 2 triệu đồng C 2,8 triệu đồng D 3,8 triệu đồng
Lời giải Chọn A
Đặt x y m, x y , 0 lần lượt là chiều dài và chiều rộng của đáy bể cá
Dạng 4 Dùng phương pháp hàm số để tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của biểu thức
Câu 1 (HSG 12 - Sở Quảng Nam - 2019) Cho ba số thực x y z, , thỏa mãn x0,y0,z , 1 x Biết y z 2
giá trị lớn nhất của biểu thứcPxyz bằng a
Trang 15TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
f z z z z trên 1; 2
Ta có: 2
2( )1
Dựa vào bảng biến thiên, ta có: 1
+nếu y thì 0 x Do đó 2 2 Px2 suy ra 2 minP 2
+nếu y ta chia tử mẫu cho 0 y ta được 2
Trang 16TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Câu 3 (Chuyên Bắc Giang 2019) Cho x, y là các số thực thỏa mãn xy x 1 2y2 Gọi M , m lần
lượt là giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của 2 2
Px y x y x y Tính giá trị M m
Lời giải Chọn C
Trang 17TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
2 1 0
1 2 1; 2
t t
x x
Bảng biến thiên của P x trên 0;3
2
:
Trang 18TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Dựa vào bảng biến thiên ta thấy
3 0;
2
25min
4
x y t
cos sin
2 sinsin
32
Trang 19TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Phương trình hoành độ giao điểm 4 3 2
1 0 1
x ax bx cx Nhận xét x không phải là nghiệm Với 0 x 0 phương trình trở thành
Trang 20TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
4
x
Trang 21TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Trang 22TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
10
4
x y
Dấu bằng đạt được khi y , 2 1
4
t
Trang 23TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
2
t
4148
t o
+
Trang 24TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Suy ra 12
12
t t
Dựa vào bảng biến thiên suy ra ymin y 2 1 2 2 1
Câu 12 (Sở Phú Thọ - 2018) Xét các số thực dương x y z, , thỏa mãn x và y z 4 xyyzzx Giá trị 5
1
+
- 2
Trang 25TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
t t
Trang 26TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Câu 14 (Chuyên Long An - 2018) Cho các số thực x, y thỏa mãn xy2 x3 y3 Tìm giá trị nhỏ
Trang 27TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
g x 0x0 Bảng biến thiên g x :
Từ bảng biến thiên của hàm số g x suy ra giá trị lớn nhất của P là:
Trang 28TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
m x x x x x x có nghiệm khi và chỉ khi m ;a 2b
với a b Tính giá trị của , T ab
Trang 29TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Câu 18 (THPT Nguyễn Huệ 2018) Cho x y, là các số thực dương thỏa mãn 2 2
2 x y xy xy xy2 Giá trị nhỏ nhất của biểu thức
2a b 8b a2b 4a 4ab15b 0
52
a b
Trang 30TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
2
2 2
Dựa vào bảng biến thiên ta có Pmin 5
Câu 20 (Chuyên Quốc Học Huế - 2021) Cho hàm số
121
Trang 31TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Trang 32TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Suy ra: A a b c2021 1 c c2021 Xét hàm số f c 1 c c2021; c 0;1
Vậy f c là hàm số nghịch biến nên ta có f c f 1 2022
Câu 23 (Chuyên Hạ Long 2022) Cho các số thực x y, thoả mãn
M m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức Px2y Tính Mm
A 1 3 5
Trang 33TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Tập hợp điểm ( , )x y thoả mãn yêu cầu bài là phần được tô trên hình vẽ kể cả biên Ta thấy C cắt 1 C3
tại hai điểm phân biệt trong đó có điểm (2,1) thoả mãn yêu cầu bài toán
Xét đường thẳng đi qua ( , )x y thoả mãn yêu cầu bài toán: x2yc
Trang 34TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Ta có: x2 1 y 1 3 3
x y
Vậy giá trị nhỏ nhất của P là 4
Câu 25 (Chuyên Thái Bình 2022) Cho hai số thực x y, thỏa mãn 3 2
2y 7y2x 1x 3 1x3 2y 1 Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức Px2y
Lời giải Chọn D
Điều kiện: x 1
2y 7y2x 1x 3 1x3 2y 1
Trang 35TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Vậy maxP khi 4 x y ; 0; 2
Trang 36TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489