Chào mừng các em học sinh đến với bài giải bài tập 3.13 trang 104 SGK Toán 12 tập 1 tại montoan.com.vn. Bài tập này thuộc chương trình học về đạo hàm và ứng dụng của đạo hàm trong việc khảo sát hàm số.
Chúng tôi cung cấp lời giải chi tiết, dễ hiểu, giúp các em nắm vững kiến thức và kỹ năng giải bài tập một cách hiệu quả. Các em có thể tham khảo cách giải và tự luyện tập để củng cố kiến thức của mình.
Một công ty giống cây trồng đã thử nghiệm hai phương pháp chăm sóc khác nhau cho cây hướng dương. Sau hai tuần, người ta thấy cây được chăm sóc theo cả hai phương pháp đều thấp hơn 50 cm. Hình 3.5a và 3.5b biểu diễn chiều cao của một số cây.
Đề bài
Một công ty giống cây trồng đã thử nghiệm hai phương pháp chăm sóc khác nhau cho cây hướng dương. Sau hai tuần, người ta thấy cây được chăm sóc theo cả hai phương pháp đều thấp hơn 50 cm. Hình 3.5a và 3.5b biểu diễn chiều cao của một số cây.
a) Ước tính số trung bình và độ lệch chuẩn của chiều cao các cây được chăm sóc theo mỗi phương pháp.
b) So sánh hiệu quả của các phương pháp trên hai phương diện:
- Chiều cao trung bình của cây.
- Sự đồng đều về chiều cao của cây.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
a) Áp dụng các công thức sau:
- Công thức tính trung bình:
\(\bar x = \frac{{\sum\limits_{i = 1}^k {\left( {{x_i}{f_i}} \right)} }}{N}\)
- Công thức tính độ lệch chuẩn:
\(S = \sqrt {\overline {{x^2}} - {{\left( {\bar x} \right)}^2}} = \sqrt {\frac{{\sum {{f_i}x_i^2} }}{N} - {{\left( {\bar x} \right)}^2}} \)
b)
- So sánh giá trị trung bình của hai phương pháp để đánh giá chiều cao trung bình của cây.
- So sánh độ lệch chuẩn của hai phương pháp để đánh giá sự đồng đều về chiều cao của cây.
Lời giải chi tiết
a) Bảng phân phối tần số cho phương pháp A và B:
Dựa vào bảng phân phối ta thấy N = 40
Giá trị trung bình của phương pháp A:
\({\bar x_A} = \frac{1}{N}\sum\limits_{i = 1}^k {{f_i}} \times {x_i} = \frac{{6 \times 5 + 8 \times 15 + 12 \times 25 + 8 \times 35 + 6 \times 45}}{{40}} = 25cm\)
Độ lệch chuẩn của phương pháp A:
\({S_A} = \sqrt {\frac{1}{{40}}\sum\limits_{i = 1}^5 {{f_i}} \times {{({x_i} - 25)}^2}} \)
\({S_A} = \sqrt {\frac{{6 \times {{(5 - 25)}^2} + 8 \times {{(15 - 25)}^2} + 12 \times {{(25 - 25)}^2} + 8 \times {{(35 - 25)}^2} + 6 \times {{(45 - 25)}^2}}}{{40}}} \)
\({S_A} = \sqrt {160} = 4\sqrt {10} \approx 12,65cm\)
Giá trị trung bình của phương pháp B:
\({\bar x_B} = \frac{1}{N}\sum\limits_{i = 1}^k {{f_i}} \times {x_i} = \frac{{13 \times 5 + 6 \times 15 + 2 \times 25 + 6 \times 35 + 13 \times 45}}{{40}} = 25cm\)
Độ lệch chuẩn của phương pháp B:
\({S_B} = \sqrt {\frac{1}{{40}}\sum\limits_{i = 1}^5 {{f_i}} \times {{({x_i} - 25)}^2}} \)
\({S_B} = \sqrt {\frac{{13 \times {{(5 - 25)}^2} + 6 \times {{(15 - 25)}^2} + 2 \times {{(25 - 25)}^2} + 6 \times {{(35 - 25)}^2} + 13 \times {{(45 - 25)}^2}}}{{40}}} \)
\({S_B} = \sqrt {290} \approx 17,03cm\)
b)
- Chiều cao trung bình: Cả hai phương pháp có cùng số trung bình là 25 cm, cho thấy rằng chiều cao trung bình của các cây là như nhau trong cả hai phương pháp chăm sóc.
- Sự đồng đều về chiều cao của cây: Phương pháp A có độ lệch chuẩn nhỏ hơn (12.65 cm) so với phương pháp B (17.03 cm), chỉ ra rằng cây trong phương pháp A có sự đồng đều về chiều cao hơn so với cây trong phương pháp B.
Bài tập 3.13 trang 104 SGK Toán 12 tập 1 thường yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức về đạo hàm để giải quyết các bài toán liên quan đến sự biến thiên của hàm số. Để giải bài tập này một cách hiệu quả, chúng ta cần thực hiện các bước sau:
Ví dụ minh họa:
Giả sử chúng ta có hàm số y = x3 - 3x2 + 2. Để giải bài tập 3.13, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
Từ các kết quả trên, chúng ta có thể kết luận rằng hàm số có điểm cực đại tại x = 0, điểm cực tiểu tại x = 2 và điểm uốn tại x = 1.
Lưu ý quan trọng:
Mở rộng kiến thức:
Ngoài bài tập 3.13, các em có thể tham khảo thêm các bài tập khác trong SGK Toán 12 tập 1 để củng cố kiến thức về đạo hàm và ứng dụng của đạo hàm. Các em cũng có thể tìm kiếm các tài liệu tham khảo trên internet hoặc tại các thư viện để mở rộng kiến thức của mình.
Ứng dụng thực tế:
Kiến thức về đạo hàm và ứng dụng của đạo hàm có nhiều ứng dụng thực tế trong các lĩnh vực khác nhau như kinh tế, kỹ thuật, vật lý,... Ví dụ, trong kinh tế, đạo hàm được sử dụng để tính toán chi phí biên, doanh thu biên và lợi nhuận biên. Trong kỹ thuật, đạo hàm được sử dụng để tính toán vận tốc, gia tốc và các đại lượng liên quan đến chuyển động.
Tổng kết:
Bài tập 3.13 trang 104 SGK Toán 12 tập 1 là một bài tập quan trọng giúp các em củng cố kiến thức về đạo hàm và ứng dụng của đạo hàm. Hy vọng rằng với hướng dẫn chi tiết và ví dụ minh họa trên, các em có thể giải bài tập này một cách hiệu quả và đạt kết quả tốt nhất. Chúc các em học tập tốt!
Các bài tập tương tự: