Bài tập Vận dụng nguyên hàm vào giải quyết bài toán liên quan thực tế lớp 12 (có lời giải)

Một khinh khí cầu đang bay lên với vận tốc được mô phỏng bởi công thức v(t) = −8t + 20 (m/s), trong đó t là thời gian tính bằng giây. Giả sử tại thời điểm t = 0, khinh khí cầu đang ở độ cao 5

12/25

Một khinh khí cầu đang bay lên với vận tốc được mô phỏng bởi công thức v(t) = −8t + 20 (m/s), trong đó t là thời gian tính bằng giây. Giả sử tại thời điểm t = 0, khinh khí cầu đang ở độ cao 50 mét so với mặt đất. Công thức nào dưới đây biểu diễn chính xác độ cao h(t) của khinh khí cầu theo thời gian?

h(t) = −4t2 + 20t + C.

h(t) = −4t2 + 20t + 50.

h(t) = 4t2 − 20t + 50.

h(t) = −8t2 + 20t + 50.

Giải thích

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: B

Độ cao h(t) của khinh khí cầu là một nguyên hàm của vận tốc v(t).

Ta có h(t) = \(\int {\left( { - 8t + 20} \right)} dt = - 4{t^2} + 20t + C\).

Do tại thời điểm ban đầu t = 0, khinh khí cầu ở độ cao 50 m nên h(0) = 50.

Thay t = 0 vào ta được: −4·02 + 20·0 + C = 50 C = 50.

Vậy công thức tính độ cao là h(t) = −4t2 + 20t + 50.