Đề luyện thi Toán vào lớp 10 Hà Nội 2026 có đáp án - Đề 16

(0,5 điểm) Một gia đình muốn xây một hồ chứa nước dạng hình hộp chữ nhật không nắp có

9/9

(0,5 điểm) Một gia đình muốn xây một hồ chứa nước dạng hình hộp chữ nhật không nắp có thể tích bằng \[400\,\,{{\rm{m}}^{\rm{3}}}\] đáy bể là hình chữ nhật có chiều dài gấp bốn lần chiều rộng. Giá thuê nhân công xây bể là 500.000 đồng/\({{\rm{m}}^{\rm{2}}}\). Hỏi chi phí thuê nhân công thấp nhất mà gia đình đó phải trả để xây hồ chứa nước là bao nhiêu triệu đồng?

0/3000 ký tự
Giải thích

Gọi chiều rộng của hình chữ nhật đáy bể là \(x\)(m)  (điều kiện \(x > 0\))

Suy ra chiều dài của hình chữ nhật là \(4x\)(m).

Gọi \(y\) là chiều cao của bể (điều kiện \(y > 0\))

Nên ta có \[V = 4x.x.y = 400 \Leftrightarrow {x^2}.y = 100 \Leftrightarrow y = \frac{{100}}{{{x^2}}}\].

Diện tích xây dựng của bể là \[S = 4{x^2} + 2\left( {x + 4x} \right)y = 4{x^2} + 10xy = 4{x^2} + 10.\frac{{100}}{{{x^2}}}.x = 4{x^2} + \frac{{1000}}{x}\]Áp dụng bất đẳng thức \[AM - GM\] ta có: \[S = 4{x^2} + \frac{{1000}}{x} = \left( {4{x^2} + 100} \right) + \frac{{1000}}{x} - 100 \ge 2\sqrt {4{x^2}.100}  + \frac{{1000}}{x} - 100 = 40x + \frac{{1000}}{x} - 100\]Và \[S \ge 40x + \frac{{1000}}{x} - 100 \ge 2\sqrt {40x.\frac{{1000}}{x}}  - 100 = 400 - 100 = 300\].

Khi đó \({S_{\min }} = 300\).

Dấu = xảy ra khi \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{4{x^2} = 100}\\{40x = \frac{{1000}}{x}}\end{array}} \right. \Leftrightarrow x = 5\].

Vậy chi phí thấp nhất thuê nhân công là \[300.500000 = 150000000\] đồng \( = 150\)triệu đồng