Giải bài 47 trang 20 sách bài tập toán 12 - Cánh diều

Khối lượng riêng \(S\left( {kg/d{m^3}} \right)\) của nước phụ thuộc vào nhiệt độ \(T\left( {^ \circ C} \right)\) được cho bởi công thức: \(S = \frac{{5,755}}{{{{10}^8}}}{T^3} - \frac{{8,521}}{{{{10}^6}}}{T^2} + \frac{{6,540}}{{{{10}^5}}}T + 0,99987\) với \(0 < T \le 25\) (Nguồn: R. Larson and B. Edwards, Calculus 10e, Cengage 2014). a) Tính khối lượng riêng của nước ở nhiệt độ \({25^ \circ }C\). b) Ở nhiệt độ nào thì khối lượng riêng của nước là lớn nhất?

Quảng cáo

Đề bài

Khối lượng riêng \(S\left( {kg/d{m^3}} \right)\) của nước phụ thuộc vào nhiệt độ \(T\left( {^ \circ C} \right)\) được cho bởi công thức:

\(S = \frac{{5,755}}{{{{10}^8}}}{T^3} - \frac{{8,521}}{{{{10}^6}}}{T^2} + \frac{{6,540}}{{{{10}^5}}}T + 0,99987\) với \(0 < T \le 25\)

(Nguồn: R. Larson and B. Edwards, Calculus 10e, Cengage 2014).

a) Tính khối lượng riêng của nước ở nhiệt độ \({25^ \circ }C\).

b) Ở nhiệt độ nào thì khối lượng riêng của nước là lớn nhất?

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Xét hàm số \(S\) trên nửa khoảng \(\left( {0;25} \right]\), lập bảng biến thiên và tìm giá trị lớn nhất của hàm số.

Lời giải chi tiết

a) Với \(T = 25\), ta có:

\(S\left( {25} \right) = \frac{{5,755}}{{{{10}^8}}}{.25^3} - \frac{{8,521}}{{{{10}^6}}}{.25^2} + \frac{{6,540}}{{{{10}^5}}}.25 + 0,99987 \approx 0,99708\left( {kg/d{m^3}} \right)\)

b) Xét hàm số \(S = \frac{{5,755}}{{{{10}^8}}}{T^3} - \frac{{8,521}}{{{{10}^6}}}{T^2} + \frac{{6,540}}{{{{10}^5}}}T + 0,99987\) trên nửa khoảng \(\left( {0;25} \right]\).

Ta có:

\(S' = \frac{{5,755}}{{{{10}^8}}}.3{T^2} - \frac{{8,521}}{{{{10}^6}}}.2T + \frac{{6,540}}{{{{10}^5}}} = \frac{{17,265}}{{{{10}^8}}}.{T^2} - \frac{{17,042}}{{{{10}^6}}}.T + \frac{{6,540}}{{{{10}^5}}}\)

\(S' = 0\) khi \(t \approx 4\).

Bảng biến thiên của hàm số:

Căn cứ vào bảng biến thiên, ta có: \(\mathop {\max }\limits_{\left( {0;25} \right]} S = 1\) tại \(t = 4\).

Vậy ở nhiệt độ \({4^ \circ }C\) thì khối lượng riêng của nước là lớn nhất.

  • Giải bài 46 trang 20 sách bài tập toán 12 - Cánh diều

    Nồng độ \(C\) của một loại hoá chất trong máu sau \(t\) giờ tiêm vào cơ thể được cho bởi công thức: \(C\left( t \right) = \frac{{3t}}{{27 + {t^3}}}\) với \(t \ge 0\) (Nguồn: R. Larson and B. Edwards, Calculus 10e, Cengage 2014). Sau khoảng bao nhiêu giờ tiêm thì nồng độ của hoá chất trong máu là cao nhất?

  • Giải bài 45 trang 20 sách bài tập toán 12 - Cánh diều

    Nhóm bạn Đức dựng trên một khu đất bằng phẳng một chiếc lều từ một tấm bạt hình vuông có độ dài cạnh 4 m như Hình 9 với hai mép tấm bạt sát mặt đất. Tính khoảng cách \(AB\) để khoảng không gian trong lều là lớn nhất.

  • Giải bài 44 trang 20 sách bài tập toán 12 - Cánh diều

    Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của mỗi hàm số sau: a) \(y = {3^x} + {3^{ - x}}\) trên đoạn \(\left[ { - 1;2} \right]\); b) \(y = x.{e^{ - 2{{\rm{x}}^2}}}\) trên đoạn \(\left[ {0;1} \right]\); c) \(y = \ln \left( {{x^2} + 2{\rm{x}} + 3} \right)\) trên đoạn \(\left[ { - 2;3} \right]\); d) \(y = - 3{\rm{x}} + 5 + x\ln {\rm{x}}\) trên đoạn \(\left[ {1;3} \right]\);

  • Giải bài 43 trang 20 sách bài tập toán 12 - Cánh diều

    Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của mỗi hàm số sau: a) \(y = \sin 2{\rm{x}} - x\) trên đoạn \(\left[ { - \frac{\pi }{2};\frac{\pi }{2}} \right]\); b) \(y = x + {\cos ^2}x\) trên đoạn \(\left[ {0;\frac{\pi }{4}} \right]\);

  • Giải bài 42 trang 19 sách bài tập toán 12 - Cánh diều

    Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của mỗi hàm số sau: a) \(y = 2{x^3} + 3{{\rm{x}}^2} - 12{\rm{x}} + 1\) trên đoạn \(\left[ { - 1;5} \right]\); b) \(y = {\left( {x - \sqrt 2 } \right)^2}.{\left( {x + \sqrt 2 } \right)^2}\) trên đoạn \(\left[ { - \frac{1}{2};2} \right]\); c) \(y = {x^5} - 5{{\rm{x}}^4} + 5{{\rm{x}}^3} + 1\) trên đoạn \(\left[ { - 1;2} \right]\); d) \(y = x + \frac{4}{x}\) trên đoạn \(\left[ {3;4} \right]\); e) \(y = \sqrt {x - 1} + \sqrt {3 - x} \); g) \(y = x\sqrt

Quảng cáo

Group Ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

close