Bộ 10 đề thi cuối kì 1 Toán 12 Chân trời sáng tạo có đáp án (Đề 8)

Trên hệ trục tọa độ \(Oxy\), cho đồ thị hàm số \(\left( C \right):y = \frac{{{x^2} + x + 1}}{{x + 1}}\) với \(x >  - 1\)

20/22

Trên hệ trục tọa độ \(Oxy\), cho đồ thị hàm số \(\left( C \right):y = \frac{{{x^2} + x + 1}}{{x + 1}}\) với \(x > - 1\) mô tả chuyển động của một chiếc thuyền trên biển. Một trạm phát sóng đặt tại điểm \(I\left( { - 1; - 1} \right)\), biết hoành độ điểm \(M\)thuộc đồ thị \(\left( C \right)\) mà tại đó thuyền thu được sóng tốt nhất là \({x_0} = \frac{1}{{\sqrt[n]{a}}} - b\) (loại trừ các điều kiện ảnh hưởng đến việc thu phát sóng). Tính giá trị biểu thức \(P = a \cdot n + b\).

0/3000 ký tự
Giải thích

Ta có \(M \in \left( C \right)\)\( \Rightarrow M\left( {{x_0};{x_0} + \frac{1}{{{x_0} + 1}}} \right)\) với \({x_0} > - 1\).

Ta có \(I{M^2} = {\left( {{x_0} + 1} \right)^2} + {\left( {{x_0} + 1 + \frac{1}{{{x_0} + 1}}} \right)^2} = 2{\left( {{x_0} + 1} \right)^2} + \frac{1}{{{{\left( {{x_0} + 1} \right)}^2}}} + 2\).

Đặt \(t = {\left( {{x_0} + 1} \right)^2},t > 0\) thì khi đó \(I{M^2} = 2t + 2 + \frac{1}{t}\).

Xét hàm số \(y = 2t + 2 + \frac{1}{t}\)\(y' = 2 - \frac{1}{{{t^2}}} = 0 \Leftrightarrow t = \frac{1}{{\sqrt 2 }}\).

Bảng biến thiên

Trên hệ trục tọa độ \(Oxy\), cho đồ thị hàm số \(\left( C \right):y = \frac{{{x^2} + x + 1}}{{x + 1}}\) với \(x >  - 1\) (ảnh 1)

Để thuyền thu được sóng tốt nhất \( \Leftrightarrow IM\) ngắn nhất \( \Leftrightarrow {x_0} = \frac{1}{{\sqrt[4]{2}}} - 1\).

Vậy \(n = 4;a = 2;b = 1 \Rightarrow a \cdot n + b = 9\).