Đề thi thử Tốt nghiệp THPT Toán 2025-2026 THPT Chuyên Trần Phú (Hải Phòng) lần 1 có đáp án

Một cây cầu bắc qua sông có dạng cung OA của đồ thị hàm số

13/22

Một cây cầu bắc qua sông có dạng cung \(OA\) của đồ thị hàm số \(y = 4,8\sin \frac{x}{9}\) và được mô tả trong hệ trục tọa độ với đơn vị trục là mét như hình vẽ. Trục \(Ox\) nằm trên mặt nước sông.

Một cây cầu bắc qua sông có dạng cung OA của đồ thị hàm số (ảnh 1)

a

[VD,VDC] Một sà lan Y chở khối hàng hóa được xếp thành hình hộp chữ nhật với chiều rộng của khối hàng hóa đó là 9 m sao cho sà lan có thể đi qua được gầm cầu. Chiều cao của khối hàng hóa đó phải nhỏ hơn 4,1 m (kết quả làm tròn đến hàng phần mười).

ĐúngSai
b

[TH] Điểm cao nhất của cây cầu cách mặt nước sông là 1 m.

ĐúngSai
c

[TH] Một sà lan X chở khối hàng hóa được xếp thành hình hộp chữ nhật với độ cao 3,6 m so với mực nước sông sao cho sà lan có thể đi qua được gầm cầu. Khi đó chiều rộng của khối hàng hóa đó phải nhỏ hơn 13,01 m (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm).

ĐúngSai
d

[NB] Giả sử chiều rộng của con sông là độ dài đoạn thẳng \(OA\). Chiều rộng con sông là 28,3 m (kết quả làm tròn đến hàng phần mười).

ĐúngSai
Giải thích

d) Đúng

Ta có phương trình hoành độ giao điểm với trục hoành (\(y = 0\)): \(4,8\sin \left( {\frac{x}{9}} \right) = 0 \Rightarrow \frac{x}{9} = k\pi \).

Tại \(O\), \(x = 0\). Điểm \(A\) ứng với \(k = 1\) (nghiệm dương nhỏ nhất), suy ra \({x_A} = 9\pi \).

Chiều rộng sông: \(OA = 9\pi \approx 28,274\) mét.

Làm tròn đến hàng phần mười: \(28,3\) m.

Kết luận: Đúng.

b) Sai

Đỉnh cầu (điểm cao nhất): Khi \(\sin \left( {\frac{x}{9}} \right) = 1 \Rightarrow {y_{\max }} = 4,8\) mét.

Vậy đỉnh cầu cao \(4,8\)m so với mặt nước.

Kết luận: Sai.

c) Đúng

Một cây cầu bắc qua sông có dạng cung OA của đồ thị hàm số (ảnh 2)

Ta cần tìm độ rộng của phần vòm cầu có độ cao \(y \ge 3,6\).

Giải phương trình:

(với \(\alpha \approx 0,848...\) )

Vị trí 1 (Bên trái): \({x_1} = 9 \cdot \alpha \)

Vị trí 2 (Bên phải): \({x_2} = 9 \cdot (\pi - \alpha )\)

Chiều rộng tối đa cho phép = \({x_2} - {x_1} \approx 20,6415 - 7,632 = 13,0095\) m.

Làm tròn đến hàng phần trăm: 13,01

Kết luận: Đúng

a) Sai

Ta có: muốn xà lan đi lọt thì phải đi vào giữa, và chiều cao của khối hàng hóa mép ngoài cùng (\({x_2}\)) phải nhỏ hơn chiều cao của cầu cũng tại vị trí (\({x_2}\))

Một cây cầu bắc qua sông có dạng cung OA của đồ thị hàm số (ảnh 3)

Điểm chính giữa sông (trục đối xứng) có toạ độ: \({x_{giua}} = \frac{{9\pi }}{2} \approx 14,137{\rm{ }}(m)\)

Để sà lan đi qua dễ nhất, người lái tàu phải canh cho sà lan đi chính giữa sông (nơi cầu cao nhất).

Bề rộng sà lan là \(9{\rm{ }}m\). Vì đi chính giữa nên sà lan sẽ nằm về hai phía của tâm, mỗi bên một nửa là 4,5m

Khi sà lan đi qua, phần rủi ro va chạm nhất chính là hai mép ngoài cùng của thùng hàng (vì càng ra xa tâm, cầu càng thấp xuống).

Tọa độ \({x_2}\) của mép sà lan sẽ là: \({x_2} = {x_{m\'e p}} = {x_{giua}} + 4,5 = \frac{{9\pi }}{2} + 4,5\) và độ cao của cầu tại điểm có hoành độ \({x_2} = {x_{m\'e p}} = {x_{giua}} + 4,5 = \frac{{9\pi }}{2} + 4,5\)\(y = 4,8 \cdot \sin \left( {\frac{{\frac{{9\pi }}{2} + 4,5}}{9}} \right) \approx 4,212{\rm{ }}(m)\).

Vậy chiều cao của khối hàng hóa đó phải nhỏ hơn 4,2 m chứ không phải 4,1m.

Kết luận: Sai