Cổng vào một biệt thự có dạng hình Parabol chiều rộng 5 m , chiều cao cổng là 6 m . Chủ nhà muốn làm khung bằng sắt hình chữ nhật ABCD
15/34
Cổng vào một biệt thự có dạng hình Parabol chiều rộng \[5\,{\rm{m}}\], chiều cao cổng là \[6\,{\rm{m}}\]. Chủ nhà muốn làm khung bằng sắt hình chữ nhật \[ABCD\] để làm hai cánh cửa, phần còn lại trang trí bằng xiên hoa inox (tham khảo hình vẽ). Biết diện tích hình chữ nhật là \[8,64\,{\rm{c}}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}\], chiều rộng mỗi cánh cửa lớn hơn \[1\,{\rm{m}}\]. Chiều cao của khung sắt là
\[4\,{\rm{m}}\].
\[2,16\,{\rm{m}}\].
\[3,84\,{\rm{m}}\].
\[4,32\,{\rm{m}}\].
Chọn B
Giả sử parabol có dạng \((P):y = a{x^2}(a < 0)\)
Ta có \(M\left( {2,5; - 6} \right)\) thuộc \[\left( P \right)\] nên \( - 6 = a{.2,5^2} \Rightarrow a = - \frac{{24}}{{25}}\)
Khi đó \[\left( P \right)\] có dạng \(y = - \frac{{24}}{{25}}{x^2}\).
Gọi chiều rộng và chiều cao của cánh cửa lần lượt là \[a,b\]\((a > 1,\,\,b < 6)\).
Ta có \(C\left( {a; - 6 + b} \right)\) thuộc \(\left( P \right)\) nên:
\[\left\{ \begin{array}{l} - 6 + b = - \frac{{24}}{{25}}{a^2}\\2ab = 8,64\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = \frac{{4,32}}{b}\\ - 6 + b = - \frac{{24}}{{25}}{\left( {\frac{{4,32}}{b}} \right)^2}\end{array} \right. \Rightarrow 25{b^3} - 150{b^2} + 447,8976 = 0\]
Giải phương trình được \[{b_1} \approx - 1,54;\,\,{b_2} \approx 5,38;\,\,{b_3} = 2,16\]
Thử lại thấy \[b = 2,16\] thỏa mãn các điều kiện.
Vậy chiều cao của khung sắt là \[2,16\,{\rm{m}}\].