Montoan.com.vn xin giới thiệu lời giải chi tiết bài 3 trang 66 Chuyên đề học tập Toán 11 Chân trời sáng tạo. Bài viết này sẽ giúp các em học sinh hiểu rõ phương pháp giải và áp dụng vào các bài tập tương tự.
Chúng tôi luôn cố gắng cung cấp nội dung chính xác, dễ hiểu và phù hợp với chương trình học của Bộ Giáo dục và Đào tạo.
Tìm đường đi ngắn nhất từ đỉnh S đến T trong đồ thị trọng số ở Hình 17.
Đề bài
Tìm đường đi ngắn nhất từ đỉnh S đến T trong đồ thị trọng số ở Hình 17.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Thuật toán tìm đường đi ngắn nhất từ đỉnh A đến đỉnh T
Mở đầu: Gán nhãn của A bằng 0, các đỉnh khác bằng \(\infty \). Khoanh tròn đỉnh A.
Các bước lặp
Trong mỗi bước lặp thực hiện các thao tác sau đây:
- Gọi U là đỉnh vừa được khoanh tròn ở bước trước. Trong các đỉnh chưa khoanh tròn, xét lần lượt từng đỉnh V kề với đỉnh U, tính \({n_U}\; + {\rm{ }}{w_{UV}}\), rồi so sánh số này với nhãn hiện tại \({n_V}\;\) của V. Nếu số đó nhỏ hơn thì đổi nhãn \({n_V}\;\) bằng số đó.
- So sánh nhãn của tất cả các đỉnh chưa khoanh tròn. Đỉnh nào có nhãn nhỏ nhất thì khoanh tròn đỉnh đó (nếu có nhiều đỉnh hư vậy thì khoanh một đỉnh tùy ý trong số đó).
- Nếu đỉnh T chưa được khoanh tròn thì thực hiện bước lặp tiếp theo, trái lại thì kết thức các bước lặp.
Kết luận: Dò lại các bước lặp để viết được nhãn \({n_T}\) của T dưới dạng tổng độ dài các cạnh. Từ đó nhận được đường đi ngắn nhất từ A đến T cùng với độ dài của nó.
Lời giải chi tiết
– Gán nhãn cho S bằng 0 (tức là, nS = 0), các đỉnh khác bằng ∞. Khoanh tròn đỉnh A.
– Tại các đỉnh kề với S, gồm A, B, C, D. ta có:
⦁ \({n_A}\; = {\rm{ }}{n_S}\; + {\rm{ }}{w_{SA}}\; = {\rm{ }}0{\rm{ }} + {\rm{ }}3{\rm{ }} = {\rm{ }}3\).Vì \(3{\rm{ }} < {\rm{ }}\infty \) nên ta đổi nhãn của A thành 3.
⦁ \({n_B}\; = {\rm{ }}{n_S}\; + {\rm{ }}{w_{SB}}\; = {\rm{ }}0{\rm{ }} + {\rm{ }}6{\rm{ }} = {\rm{ }}6\).Vì \(6{\rm{ }} < {\rm{ }}\infty \) nên ta đổi nhãn của B thành 6.
⦁ \({n_C}\; = {\rm{ }}{n_S}\; + {\rm{ }}{w_{SC}}\; = {\rm{ }}0{\rm{ }} + {\rm{ }}9{\rm{ }} = {\rm{ }}9\).Vì \(9{\rm{ }} < {\rm{ }}\infty \) nên ta đổi nhãn của C thành 9.
⦁ \({n_D}\; = {\rm{ }}{n_S}\; + {\rm{ }}{w_{SD}}\; = {\rm{ }}0{\rm{ }} + {\rm{ }}12{\rm{ }} = {\rm{ }}12\).Vì \(12{\rm{ }} < {\rm{ }}\infty \) nên ta đổi nhãn của D thành 12.
Trong các đỉnh chưa được khoanh tròn, đỉnh có nhãn bé nhất là A nên ta khoanh tròn đỉnh A (đỉnh gần S nhất, chỉ tính các đỉnh khác S).
– Trong các đỉnh chưa được khoanh tròn, đỉnh kề với đỉnh A gồm B, T, ta có:
⦁ \({n_B}\; = {\rm{ }}{n_A}\; + {\rm{ }}{w_{AB}}\; = {\rm{ }}3{\rm{ }} + {\rm{ }}2{\rm{ }} = {\rm{ }}5\).Vì \(5{\rm{ }} < {\rm{ }}6\) (6 là nhãn hiện tại của B) nên ta đổi nhãn của B thành 5.
⦁ \({n_T}\; = {\rm{ }}{n_A}\; + {\rm{ }}{w_{AT}}\; = {\rm{ }}3{\rm{ }} + {\rm{ }}15{\rm{ }} = {\rm{ }}18\).Vì \(18{\rm{ }} < {\rm{ }}\infty \) nên ta đổi nhãn của T thành 18.
Trong các đỉnh chưa được khoanh tròn, đỉnh có nhãn bé nhất là B nên ta khoanh tròn đỉnh B (đỉnh gần S thứ hai).
– Trong các đỉnh chưa được khoanh tròn, đỉnh kề với đỉnh B chỉ có đỉnh C, ta có:
\({n_C}\; = {\rm{ }}{n_B}\; + {\rm{ }}{w_{BC}}\; = {\rm{ }}5{\rm{ }} + {\rm{ }}3{\rm{ }} = {\rm{ }}8\).Vì \(8{\rm{ }} < {\rm{ }}9\) (9 là nhãn hiện tại của C) nên ta đổi nhãn của C thành 8.
Trong các đỉnh chưa được khoanh tròn, đỉnh có nhãn bé nhất là đỉnh C nên ta khoanh tròn đỉnh C (đỉnh gần S thứ ba).
– Trong các đỉnh chưa được khoanh tròn, đỉnh kề với đỉnh C gồm D, T, ta có:
⦁ \({n_D}\; = {\rm{ }}{n_C}\; + {\rm{ }}{w_{CD}}\; = {\rm{ }}8{\rm{ }} + {\rm{ }}4{\rm{ }} = {\rm{ }}12\).Vì 12 cũng là nhãn hiện tại của D nên ta giữ nguyên nhãn của D là 12.
⦁ \({n_T}\; = {\rm{ }}{n_C}\; + {\rm{ }}{w_{CT}}\; = {\rm{ }}8{\rm{ }} + {\rm{ }}5{\rm{ }} = {\rm{ }}13\).Vì \(13{\rm{ }} < {\rm{ }}18\) (18 là nhãn hiện tại của T) nên ta đổi nhãn của T thành 13.
Trong các đỉnh chưa được khoanh tròn, đỉnh có nhãn bé nhất là đỉnh D nên ta khoanh tròn đỉnh D (đỉnh gần S thứ tư).
– Trong các đỉnh chưa được khoanh tròn, đỉnh kề với đỉnh D chỉ còn đỉnh T, ta có:
\({n_T}\; = {\rm{ }}{n_D}\; + {\rm{ }}{w_{DT}}\; = {\rm{ }}12{\rm{ }} + {\rm{ }}9{\rm{ }} = {\rm{ }}21\).Vì \(21{\rm{ }} > {\rm{ }}13\) (13 là nhãn hiện tại của T) nên ta giữ nguyên nhãn của T là 13.
Lúc này, ta thấy chỉ còn đỉnh T nên ta khoanh tròn đỉnh T (đỉnh gần S thứ năm).
– Nhìn lại các bước trên, ta thấy:
\(\begin{array}{*{20}{l}}{{n_T}\; = {\rm{ }}13{\rm{ }} = {\rm{ }}{n_C}\; + {\rm{ }}{w_{CT}}}\\{ = {\rm{ }}{n_B}\; + {\rm{ }}{w_{BC}}\; + {\rm{ }}{w_{CT}}}\\{ = {\rm{ }}{n_A}\; + {\rm{ }}{w_{AB}}\; + {\rm{ }}{w_{BC}}\; + {\rm{ }}{w_{CT}}}\\{ = {\rm{ }}{n_S}\; + {\rm{ }}{w_{SA}}\; + {\rm{ }}{w_{AB}}\; + {\rm{ }}{w_{BC}}\; + {\rm{ }}{w_{CT}}}\\{ = {\rm{ }}{w_{SA}}\; + {\rm{ }}{w_{AB}}\; + {\rm{ }}{w_{BC}}\; + {\rm{ }}{w_{CT}}}\\{ = {\rm{ }}{l_{SABCT}}.}\end{array}\)
Vậy SABCT là đường đi ngắn nhất từ S đến T, với độ dài bằng 13.
Bài 3 trang 66 Chuyên đề học tập Toán 11 Chân trời sáng tạo thuộc chương trình học về đạo hàm. Bài tập này tập trung vào việc vận dụng các quy tắc tính đạo hàm của hàm số lượng giác, hàm hợp và các hàm số đặc biệt khác. Việc nắm vững kiến thức lý thuyết và kỹ năng tính toán là yếu tố then chốt để giải quyết bài tập này một cách hiệu quả.
Bài 3 bao gồm một số câu hỏi và bài tập nhỏ, yêu cầu học sinh:
Để giải quyết bài 3 trang 66 Chuyên đề học tập Toán 11 Chân trời sáng tạo, học sinh cần:
Ví dụ: Tính đạo hàm của hàm số y = sin(2x + 1).
Giải:
Sử dụng quy tắc đạo hàm của hàm hợp, ta có:
y' = cos(2x + 1) * (2x + 1)' = 2cos(2x + 1)
Để củng cố kiến thức và kỹ năng, học sinh có thể tự giải các bài tập sau:
Bài 3 trang 66 Chuyên đề học tập Toán 11 Chân trời sáng tạo là một bài tập quan trọng giúp học sinh rèn luyện kỹ năng tính đạo hàm của hàm số lượng giác và hàm hợp. Việc nắm vững lý thuyết, phương pháp giải và thực hành thường xuyên sẽ giúp học sinh giải quyết bài tập này một cách hiệu quả và tự tin.
Hàm số | Đạo hàm |
---|---|
sin(x) | cos(x) |
cos(x) | -sin(x) |
tan(x) | 1/cos2(x) |
cot(x) | -1/sin2(x) |