Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội form 2026 có đáp án (Đề số 18)

Ông Hoàng có một mảnh vườn hình elip có chiều dài trục lớn và trục nhỏ lần lượt là 60 m và 30 m. Ông chia mảnh vườn thành hai phần bằng một đường tròn tiếp xúc trong với elip để làm mục đích

41/235

Ông Hoàng có một mảnh vườn hình elip có chiều dài trục lớn và trục nhỏ lần lượt là 60 m và 30 m. Ông chia mảnh vườn thành hai phần bằng một đường tròn tiếp xúc trong với elip để làm mục đích sử dụng khác nhau. Nửa bên trong đường tròn ông trồng cây lâu năm, nửa bên ngoài đường tròn ông trồng hoa màu. Tính tỉ số diện tích T giữa phần trồng cây lâu năm so với diện tích trồng hoa màu.

Ông Hoàng có một mảnh vườn hình elip có chiều dài trục lớn và trục nhỏ lần lượt là 60 m và 30 m. Ông chia mảnh vườn thành hai phần bằng một đường tròn tiếp xúc trong với elip để làm mục đích sử dụng khác nhau.  (ảnh 1)

\(T = \frac{2}{3}\)

\(T = 1\)

\(T = \frac{1}{2}\)

\(T = \frac{3}{2}\)

Giải thích

Đáp án đúng là B

Phương pháp giải.

Elip có \(a = \frac{{60}}{2} = 30\), \(b = \frac{{30}}{2} = 15\).

Đường tròn tiếp xúc trong với elip theo phương trục bé nên bán kính là \(r = b = 15\).

Gán hệ trục tọa độ Oxy sao cho elip tâm \(O(0;0)\), trục lớn trùng Ox, trục bé trùng Oy.

Tính diện tích Elip dựa vào tích phân.

Lời giải chi tiết.

Ông Hoàng có một mảnh vườn hình elip có chiều dài trục lớn và trục nhỏ lần lượt là 60 m và 30 m. Ông chia mảnh vườn thành hai phần bằng một đường tròn tiếp xúc trong với elip để làm mục đích sử dụng khác nhau.  (ảnh 2)

Elip có \(a = \frac{{60}}{2} = 30\), \(b = \frac{{30}}{2} = 15\).

Đường tròn tiếp xúc trong với elip theo phương trục bé nên bán kính là \(r = b = 15\).

Vì trục lớn 60 m, trục nhỏ 30 m nên \(a = 30,b = 15\).

Phương trình elip là \(\frac{{{x^2}}}{{{{30}^2}}} + \frac{{{y^2}}}{{{{15}^2}}} = 1\) hay \(y = 15\sqrt {1 - \frac{{{x^2}}}{{900}}} \).

Diện tích elip bằng. \(S = 2\int_{ - 30}^{30} 1 5\sqrt {1 - \frac{{{x^2}}}{{900}}} dx = 450\pi \).

Diện tích đường tròn là \({S_1} = \pi {r^2} = \pi \cdot {15^2} = 225\pi \).

Diện tích phần trồng hoa màu là \({S_2} = S - {S_1} = 450\pi - 225\pi = 225\pi \).

Tỉ số diện tích cần tìm là \(T = \frac{{{S_1}}}{{{S_2}}} = \frac{{225\pi }}{{225\pi }} = 1\).