20 câu trắc nghiệm Toán 12 Kết nối tri thức Bài 5. Ứng dụng đạo hàm giải quyết một số vấn đề liên quan đến thực tiễn (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án
35 câu hỏi
PHẦN I. TRẮC NGHIỆM NHIỀU LỰA CHỌN
Một doanh nghiệp dự kiến lợi nhuận khi sản xuất x sản phẩm (0 ≤ x ≤ 300) được cho bởi hàm số y = −x3 + 300x2 (đơn vị: đồng) và được minh họa bằng đồ thị ở hình bên dưới.

Cần sản xuất bao nhiêu sản phẩm để doanh nghiệp thu được lợi nhuận cao nhất?
4000000.
300.
200.
150.
Chọn C
Dựa vào đồ thị hàm số ta có cơ sở cần sản xuất 200 sản phẩm để doanh nghiệp thu được lợi nhuận cao nhất.
Một chất điểm chuyển động theo phương trình s(t) = t3 – 3t2 + 8t + 1, trong đó t tính bằng giây và s(t) tính bằng mét. Khi đó:
a) Vận tốc của chất điểm tại thời điểm t = 3 giây bằng 8 m/s.
Sai
a) Ta có v(t) = s'(t) = 3t2 – 6t + 8.
Khi đó v(3) = 3.32 – 6.3 + 8 = 17 m/s.
b) Tại thời điểm mà chất điểm di chuyển được 13 m, vận tốc khi đó bằng 8 m/s.
Đúng
b) Có s(t) = 13 Û t3 – 3t2 + 8t + 1 = 13 Û t = 2.
Khi đó v(2) = 3.22 – 6.2 + 8 = 8 m/s.
c) Vận tốc nhỏ nhất của chất điểm là 5 m/s
Đúng
c) Xét v(t) = 3t2 – 6t + 8.
Có v'(t) = 6t – 6 = 0 Û t = 1.
Bảng biến thiên

Dựa vào bảng biến thiên ta có vận tốc nhỏ nhất của chất điểm là 5 m/s khi t = 1 giây.
d) Gia tốc tại thời điểm chất điểm đạt vận tốc nhỏ nhất bằng 2 m/s2.
Sai
d) Ta có a"(t) = v'(t) = 6t – 6.
Khi đó a"(1) = 0.
Đồ thị bên dưới là tốc độ của một chiếc xe đua trên đoạn đường đua bằng phẳng dài 3 km.

Tốc độ nhỏ nhất của xe đua trên đoạn đường này bằng
3 km/h.
160 km/h.
130 km/h.
70 km/h.
Chọn D
Dựa vào đồ thị ta có tốc độ nhỏ nhất của xe đua trên đoạn đường này là 70 km/h.
Khi nuôi tôm thả trong ao, một kỹ sư thủy sản đã thống kê được nếu mỗi mét vuông mặt ao thả x con tôm giống thì cuối mỗi vụ con tôm có cân nặng trung bình là 108 – x2 (gam).
a) Sau mỗi vụ khối lượng tôm trung bình trong mỗi mét vuông mặt ao là (108 – x2)x.
Sai
a) Sau mỗi vụ khối lượng tôm trung bình trong mỗi mét vuông mặt ao là f(x) = (108 – x2)x.
b) Khi thả 10 con tôm giống/m2 thì lượng tôm thu được là 0,8 kg/m2.
Đúng
b) Có f(10) = (108 – 102).10 = 80 (g) = 0,08 kg.
c) Để sản lượng tôm lớn nhất thì nên thả 6 con tôm/m2
Đúng
c) Có f'(x) = 108 – 3x2 = 0 Û x = 6 (vì x > 0).
Ta có bảng biến thiên

Dựa vào bảng biến thiên ta thấy sản lượng tôm thu được là lớn nhất thì nên thả 6 con tôm/m2.
d) Để lượng tôm thu được tăng lên thì mật độ tôm giống thả vào ao là từ 6 đến 10 con/m2.
Sai
d) Dựa vào bảng biến thiên thì để lượng tôm thu được tăng lên thì mật độ tôm giống thả vào ao là từ 0 đến 6 con/m2.
Mực nước biển trung bình tại trường sa từ năm 2013 đến năm 2019 được cho bởi biểu đồ trong hình bên dưới

Trong khoảng thời gian từ năm 2016 đến 2019 năm nào mực nước biển trung bình tại trường sa cao nhất?
2013.
2018.
2015.
2019.
Chọn B
Dựa vào đồ thị năm 2018 là năm có mực nước biển trung bình tại trường sa cao nhất.
Một loại thuốc được dùng cho một bệnh nhân và nồng độ thuốc trong máu của bệnh nhân được giám sát bởi bác sĩ. Biết rằng nồng độ thuốc trong máu của bệnh nhân sau khi tiêm vào cơ thể trong t giờ được cho bởi hàm số có công thức
. Khi đó:
a) Nồng độ thuốc trong máu của bệnh nhân sau 3 giờ là
.
Đúng
a)
.
b) Đạo hàm của hàm số
là
.
Đúng
b) Có
.
c) Nồng độ thuốc trong máu bệnh nhân tăng trong khoảng t Î (0; 2).
Sai
c) Có c'(t) = 0 Û t = 1 (vì t > 0).
Bảng biến thiên

Dựa vào bảng biến thiên ta có nồng độ trong máu bệnh nhân tăng trong khoảng (0; 1).
Giả sử sự lây lan của một loại virus ở một địa phương có thể được mô hình hóa bằng hàm số N(t) = −t3 + 12t2, 0 £ t £ 12, trong đó N là số người bị nhiễm bệnh (tính bằng trăm người) và t là thời gian (tuần). Hỏi số người bị nhiễm bệnh tăng trong khoảng thời gian nào?
(0; 10).
(0; 8).
(8; 10).
(8; 12).
Chọn B
Ta có N'(t) = −3t2 + 24t; N'(t) = 0 Û t = 0 hoặc t = 8.
Ta có bảng biến thiên

Dựa vào bảng biến thiên ta có số người bị nhiễm bệnh tăng trong khoảng (0; 8).
Tại một cơ sở sản xuất nước tinh khiết, nhân viên phụ trách sản xuất cho biết, nếu mỗi ngày cơ sở này sản xuất x (m3) nước tinh khiết thì phải chi phí các khoản sau: 5 triệu đồng chi phí cố định; 0,15 triệu đồng cho mỗi mét khối sản phẩm; 0,0005x2 chi phí bảo dưỡng máy móc. Biết công suất tối đa mỗi ngày của cơ sở này là 200 m3. Gọi C(x) là chi phí sản xuất x(m3) sản phẩm mỗi ngày và
là chi phí trung bình mỗi mét khối sản phẩm. Khi đó:
a) C(x) = 0,0005x2 + 0,15x + 5.
Đúng
a) Chi phí sản xuất x(m3) sản phẩm mỗi ngày là C(x) = 0,0005x2 + 0,15x + 5.
b) Chi phí sản xuất 100 m3 nước tinh khiết là 20 triệu đồng.
Sai
b) Ta có C(100) = 0,0005.1002 + 0,15.100 + 5 = 25 triệu đồng.
c)
.
Đúng
c) Có
.
d) Chi phí trung bình giảm xuống khi sản lượng nước tinh khiết trong ngày không vượt quá 100 m3.
Đúng
d) Có
(vì x > 0).
Ta có bảng biến thiên

Dựa vào bảng biến thiên ta thấy chi phí trung bình giảm xuống khi sản lượng nước tinh khiết trong ngày không vượt quá 100 m3.
Công suất P (đơn vị W) của một mạch điện được cung cấp bởi một nguồn pin 12V được cho bởi công thức P = 12I – 0,5I2 với I (đơn vị A) là cường độ dòng điện. Hỏi công suất P tăng trong khoảng cường độ dòng điện nào?
(0; 20).
(4; 20).
(12; +∞).
(0; 12).
Chọn D
Ta có P' = 12 – I; P' = 0 Û I = 12.
Ta có bảng biến thiên

Dựa vào bảng biến thiên ta có trong khoảng (0; 12) thì công suất P tăng.
Một công ty sản xuất một sản phẩm. Bộ phận tài chính của công ty đưa ra hàm giá bán một sản phẩm là p(x) = 1000 – 25x, trong đó p(x) (đơn vị: triệu đồng) là giá bán của mỗi sản phẩm mà tại giá bán này có x sản phẩm được bán ra.
a)Hàm doanh thu của công ty là f(x) = xp(x) (đơn vị: triệu đồng)
Đúng
a) Hàm doanh thu của công ty là f(x) = xp(x) (đơn vị: triệu đồng).
b) Hàm doanh thu của f(x) là f'(x) = −50x + 1000
Đúng
b) Hàm doanh thu của công ty là:
f(x) = xp(x) = x(1000 – 25x) = 1000x – 25x2 Þ f'(x) = 1000 – 50x.
c) Doanh thu tối đa của một công ty có thể đạt được là 1 tỉ đồng
Sai
c) Có f'(x) = 0 Û x = 20.
Bảng biến thiên

Dựa vào bảng biến thiên, doanh thu tối đa của một công ty có thể đạt được là 10 tỉ đồng.
Để giảm nhiệt độ trong phòng từ 28°C, một hệ thống làm mát được phép hoạt động trong 10 phút. Gọi T (đơn vị °C) là nhiệt độ phòng ở phút thứ t được cho bởi công thức T = −0,008t3 − 0,16t + 28 với t Î [1; 10]. Trong thời gian 10 phút kể từ khi hệ thống làm mát bắt đầu hoạt động, nhiệt độ trong phòng tăng hay giảm?
Tăng.
Giảm.
Tăng rồi giảm.
Giảm rồi tăng.
Chọn B
Ta có T' = −0,024t2 − 0,16 < 0, ∀t Î [1; 10].
Do đó khi hệ thống làm mát bắt đầu hoạt động, nhiệt độ trong phòng giảm.
Hình vẽ cho biết nhiệt độ trung bình các tháng năm 2020 tại Thành phố Hồ Chí Minh đo bằng đơn vị °C. Hãy cho biết trong năm 2020 tại Thành phố Hồ Chí Minh thì nhiệt độ trung bình của tháng nào cao nhất, nhiệt độ trung bình của tháng nào thấp nhất?

Nhiệt đột trung bình của tháng 6 cao nhất và tháng 12 thấp nhất.
Nhiệt độ trung bình của tháng 4 cao nhất và tháng 2 thấp nhất.
Nhiệt đột trung bình của tháng 4 cao nhất và tháng 12 thấp nhất.
Nhiệt độ trung bình của tháng 5 cao nhất và tháng 12 thấp nhất.
Chọn C
Dựa vào đồ thị ta có nhiệt đột trung bình của tháng 4 cao nhất và tháng 12 thấp nhất.
Để thiết kế một chiếc bể cá hình hộp chữ nhật có chiều cao là 60 cm, thể tích 96000 cm3. Người thợ dùng loại kính để sử dụng làm mặt bên có giá thành 700000 đồng/m2 và loại kính để mặt đáy có giá thành 1000000 đồng/m2 (giá thành làm kính đã bao gồm chi phí gia công). Giá thành của bể cá được xác định theo hàm số sau
có bảng biến thiên như sau:

Chi phí thấp nhất để hoành thành bể cá là
812000 đồng.
802000 đồng.
822000 đồng.
832000 đồng.
Chọn D
Dựa vào bảng biến thiên ta thấy chi phí thấp nhất để hoàn thành bể cá là
đồng.
Hình bên cho biết sự thay đổi của nhiệt độ ở một thành phố trong một ngày. Thời điểm nào trong ngày có nhiệt độ thấp nhất?

4 giờ.
0 giờ.
2 giờ.
6 giờ.
Chọn A
Thời điểm trong ngày có nhiệt độ thấp nhất là 4 giờ.
Một vật chuyển động theo quy luật
với t (giây) là khoảng thời gian tính từ khi vật bắt đầu chuyển động và s (mét) là quãng đường vật di chuyển được khoảng thời gian đó. Hàm vận tốc v(t) có bảng biến thiên như hình sau. Hỏi từ khi vật bắt đầu chuyển động đến thời điểm nào vật đạt vận tốc lớn nhất.

3 giây.
2 giây.
4 giây.
1 giây.
Chọn B
Dựa vào bảng biến thiên thời điểm vật đạt vận tốc lớn nhất là 2 giây.
d) Nồng độ thuốc trong máu của bệnh nhân cao nhất khi
.
Sai
d) Dựa vào bảng biến thiên ta có nồng độ trong máu của bệnh nhất cao nhất khi t = 1.
d) Hàm doanh thu đạt giá trị lớn nhất khi bán được 20 sản phẩm.
Đúng
d) Dựa vào bảng biến thiên ta có hàm doanh thu đạt giá trị lớn nhất khi bán được 20 sản phẩm.
PHẦN III. TRẢ LỜI NGẮN
Một vật chuyển động mô tả bởi quy tắc
với t (giây) là khoảng thời gian tính từ lúc vật bắt đầu chuyển động và s (mét) là quãng đường vật đi được trong thời gian đó. Hỏi trong khoảng thời gian 10 giây, kể từ lúc bắt đầu chuyển động, vận tốc lớn nhất của vật đạt được bằng bao nhiêu?
Ta có v(t) = S'(t)
.
Có v'(t) = −3t + 18 = 0 Û t = 6.
Ta có bảng biến thiên

Vậy vận tốc của vật đạt giá trị lớn nhất là 54 m/s.
Trả lời: 54.
Một công ty sản xuất dụng cụ thể thao nhận được một đơn đặt hàng sản xuất 8000 quả bóng tennis. Công ty này sở hữu một số máy móc, mỗi máy có thể sản xuất 30 quả bóng trong một giờ. Chi phí thiết lập các máy này là 200 nghìn đồng cho mỗi máy. Khi được thiết lập, hoạt động sản xuất sẽ hoàn toàn diễn ra tự động dưới sự giám sát. Số tiền phải trả cho người giảm sát là 192 nghìn đồng một giờ. Số máy móc công ty nên sử dụng là bao nhiêu để chi phí hoạt động là thấp nhất?
Gọi x là số máy công ty sử dụng.
Trong 1 giờ x máy sẽ sản xuất được 30x quả bóng.
Để sản xuất 8000 quả bóng thì cần số giờ là
giờ.
Chi phí thuê người giám sát là
nghìn đồng.
Chi phí để hoạt động là
(nghìn đồng).
Ta có
(vì x > 0).
Bảng biến thiên

Dựa vào bảng biến thiên, ta có chi phí hoạt động thấp nhất thì công ty nên sử dụng 16 máy.
Trả lời: 16.
Một nhà sản xuất áo sơ mi bán x chiếc mỗi ngày với hàm số biểu thị doanh thu
(đô la). Chi phí sản xuất được xác định bởi hàm số C(x) = (x - 100)2 + 200. Lợi nhuận tối đa mỗi ngày của nhà sản xuất là bao nhiêu? (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).
Lợi nhuận mỗi ngày của nhà sản xuất là:
![]()
.
Có ![]()
(vì x > 0).
Bảng biến thiên

Dựa vào bảng biến thiên ta thấy lợi nhuận tối ta mỗi ngày của nhà sản xuất khoảng 939 đô la.
Trả lời: 939.
Vận tốc của một tàu con thoi từ lúc cất cánh tại thời điểm
cho đến thời điểm
được cho bởi công thức
(vận tốc được tính bằng đơn vị
). Hỏi tàu con thoi đạt vận tốc lớn nhất khi t bằng bao nhiêu giây?
Ta có: 


Tàu con thoi đạt vận tốc lớn nhất bằng
khi t = 126 s.
Trả lời: 126.
Trong một trò chơi, mỗi đội chơi được phát một tấm bìa hình chữ nhật kích thước 21 cm, 29,5 cm. Nhiệm vụ của mỗi đội là cắt ở bốn góc của tấm bìa này bốn hình vuông bằng nhau, rồi gập tấm bìa lại và dán keo để được một cái hộp không nắp có dạng hình hộp chữ nhật như hình vẽ.
Gọi cạnh của hình vuông bị cắt ở bốn góc là:
.
Điều kiện:
, đơn vị
.
Ta có kích thước của khối hộp chữ nhật là:
.
Thể tích của khối hộp là:
.
Thể tích khối hộp lớn nhất khi hàm số
đạt giá trị lớn nhất.
.
Ta có bảng biến thiên:

Suy ra
.
Vậy cạnh của hình vuông xấp xỉ
.
Trả lời: 4,03.




