Bài tập ôn tập Toán 12 Kết nối tri thức Chương 4 có đáp án

Người ta chế tác một giọt nước bằng thủy tinh. Biết giọt nước thủy tinh này là vật thể tròn xoay khi xoay hình phẳng giới hạn bởi đồ thị của hàm số f ( x )

38/55

Người ta chế tác một giọt nước bằng thủy tinh. Biết giọt nước thủy tinh này là vật thể tròn xoay khi xoay hình phẳng giới hạn bởi đồ thị của hàm số \[f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}\sqrt {4 - {x^2}} \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( { - 2 \le x \le 0,6} \right)\\ - \frac{{\sqrt {91} }}{{20}}x + \frac{{23\sqrt {91} }}{{100}}\,\,\,\,\left( {0,6 < x \le 4,6} \right)\end{array} \right.\] và trục \[Ox\] quanh trục \[Ox\] (đơn vị trên trục là centimet). 

  Người ta chế tác một giọt nước bằng thủy tinh. Biết giọt nước thủy tinh này là vật thể tròn xoay khi xoay hình phẳng giới hạn bởi đồ thị của hàm số \[f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}\sqrt {4 - {x^2}} (ảnh 1)

a) Hàm số \[y = f\left( x \right)\] liên tục tại \[x = 0,6\].

b) Diện tích mặt cắt của giọt nước thủy tinh khi cắt bởi mặt phẳng qua trục được tính bởi công thức \[S = 2\int\limits_{ - 2}^{4,6} {f\left( x \right){\rm{d}}x} \] cm2.

c) Thể tích của giọt nước thủy tinh này lớn hơn 40 cm3.

d) Biết khối lượng riêng của thủy tinh là \[\rho  = 2,6\] g/cm3, khối lượng của giọt nước thủy tinh này là 102,22 g (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).

0/3000 ký tự
Giải thích

a) Đúng. \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 0,{6^ - }} f\left( x \right) = \sqrt {4 - {{\left( {0,6} \right)}^2}}  = \sqrt {4 - 0,36}  = \sqrt {3,64}  \approx 1,907\);

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to 0,{6^ + }} f\left( x \right) =  - \frac{{\sqrt {91} }}{{20}}.0,6 + \frac{{23\sqrt {91} }}{{100}} \approx 1,907\).

Vậy hàm số \(y = f\left( x \right)\) liên tục tại \(x = 0,6\).

b) Đúng. Diện tích mặt cắt của giọt nước thủy tinh khi cắt bởi mặt phẳng qua trục được tính bởi công thức \[S = 2\int\limits_{ - 2}^{4,6} {f\left( x \right){\rm{d}}x} \] cm2.

c) Sai. Thể tích của giọt nước thủy tinh này là:

\[V = {V_1} + {V_2} = \pi \int\limits_{ - 2}^{0,6} {{{\left( {\sqrt {4 - {x^2}} } \right)}^2}{\rm{d}}x + } \,\pi \int\limits_{0,6}^{4,6} {{{\left( { - \frac{{\sqrt {91} }}{{20}}x + \frac{{23\sqrt {91} }}{{100}}} \right)}^2}{\rm{d}}x}  = \frac{{4693\pi }}{{375}} \approx 39,32\] cm3.

d) Đúng. Khối lượng của giọt nước thủy tinh này là: \(m = \rho .V = 2,6.\frac{{4693\pi }}{{375}} \approx 102,22\)g.