Giải bài tập Bài 9 trang 38 Toán 12 Tập 1 | SGK Toán 12 - Chân trời sáng tạo

Hướng dẫn giải chi tiết từng bước bài tập Bài 9 trang 38 Toán 12 Tập 1. Bài tập cuối chương I.. SGK Toán 12 - Chân trời sáng tạo

Đề bài:

Bài 9 trang 38 Toán 12 Tập 1: Tìm hai số không âm a và b có tổng bằng 10 sao cho:

a) Biểu thức ab đạt giá trị lớn nhất;

b) Tổng các bình phương của chúng đạt giá trị nhỏ nhất;

c) Biểu thức ab2đạt giá trị lớn nhất.

Đáp án và cách giải chi tiết:

Ta có a + b = 10, suy ra b = 10  a.

a, b  0 nên 10  a  0, suy ra a  10.

a) Ta có ab = a(10  a) =  a2+ 10a.

Xét hàm số H(a) =  a2 + 10a vi a  [0; 10].

Đạo hàm H'(a) =  2a + 10. Trên khong (0; 10), H'(a) = 0 khi a = 5.

H(0) = 0; H(5) = 25; H(10) = 0.

Do đó, max0; 10Ha = 25 ti a = 5.

Với a = 5 thì b = 10  5 = 5.

Vậy biểu thức ab đạt giá trị lớn nhất bằng 25 khi a = b = 5. 

b) Ta có a2 + b2 = a2 + 10 - a2 = 2a2 - 20a + 100.

Xét hàm số S(a) = 2a2  20a + 100 vi a  [0; 10].

Đạo hàm S'(a) = 4a  20. Trên khoảng (0; 10), S'(a) = 0 khi a = 5.

S(0) = 100; S(5) = 50; S(10) = 100.

Do đó, min0; 10Sa = 50 ti a = 5.

Vậy tổng các bình phương của hai số a và b đạt giá trị nhỏ nhất bằng 50 khi a = b = 5.

c) Ta có ab2 = a10 - a2 = a3 - 20a2 + 100a.

Xét hàm số Ta = a3 - 20a2 + 100a với a  [0; 10].

Đạo hàm T'a = 3a2 - 40a + 100. Trên khoảng (0; 10), S'(a) = 0 khi a = 103.

T0 = 0; T103 = 400027; T10 = 0.

Do đó, max0; 10Ta = 400027 ti a = 103.

Với a =103 thì b = 10 - 103 = 203.

Vậy biểu thức ab2 đạt giá trị lớn nhất bằng 40003 ti a = 103, b = 203.

Nguồn: giaitoanhay.com


Tổng số đánh giá:

Xếp hạng: / 5 sao

Giải bài tập SGK Toán 12 - Chân trời sáng tạo