THCS
THCS
Chào mừng các em học sinh đến với bài giải chi tiết bài tập 5.19 trang 49 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức trên Montoan.com.vn. Bài viết này sẽ cung cấp cho các em lời giải chính xác, dễ hiểu, cùng với các kiến thức liên quan để các em nắm vững nội dung bài học.
Mục tiêu của chúng tôi là giúp các em học Toán 12 một cách hiệu quả nhất, đồng thời rèn luyện kỹ năng giải bài tập một cách thành thạo. Hãy cùng bắt đầu nhé!
Trên mặt đất phẳng, người ta dựng một cây cột thẳng cao 6m vuông góc với mặt đất, có chân cột đặt tại vị trí O trên mặt đất. Tại một thời điểm, dưới ánh nắng mặt trời, bóng của đỉnh cột dưới mặt đất cách chân cột 3m về hướng S60oE (hướng tạo với hướng nam góc \({60^o}\) và tạo với hướng đông góc \({30^o}\)) (H.5.32). Chọn hệ trục Oxyz có gốc tọa độ là O, tia Ox chỉ hướng nam, tia Oy chỉ hướng đông, tia Oz chứa cây cột, đơn vị đo là mét. Hãy viết phương trình đường thẳng chứa tia nắng mặt trời đi
Đề bài
Trên mặt đất phẳng, người ta dựng một cây cột thẳng cao 6m vuông góc với mặt đất, có chân cột đặt tại vị trí O trên mặt đất. Tại một thời điểm, dưới ánh nắng mặt trời, bóng của đỉnh cột dưới mặt đất cách chân cột 3m về hướng S60oE (hướng tạo với hướng nam góc \({60^o}\) và tạo với hướng đông góc \({30^o}\)) (H.5.32). Chọn hệ trục Oxyz có gốc tọa độ là O, tia Ox chỉ hướng nam, tia Oy chỉ hướng đông, tia Oz chứa cây cột, đơn vị đo là mét. Hãy viết phương trình đường thẳng chứa tia nắng mặt trời đi qua đỉnh cột tại thời điểm đang xét.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Sử dụng kiến thức về lập phương trình đường thẳng đi qua hai điểm để viết phương trình: Trong không gian Oxyz, cho hai điểm phân biệt \({A_1}\left( {{x_1};{y_1};{z_1}} \right),{A_2}\left( {{x_2};{y_2};{z_2}} \right)\). Đường thẳng \({A_1}{A_2}\) có vectơ chỉ phương là \(\overrightarrow {{A_1}{A_2}} \left( {{x_2} - {x_1};{y_2} - {y_1};{z_2} - {z_1}} \right)\).
Đường thẳng \({A_1}{A_2}\) có phương trình đường thẳng tham số là: \(\left\{ \begin{array}{l}x = {x_1} + \left( {{x_2} - {x_1}} \right)t\\y = {y_1} + \left( {{y_2} - {y_1}} \right)t\\z = {z_1} + \left( {{z_2} - {z_1}} \right)t\end{array} \right.\left( {t \in \mathbb{R}} \right)\)
Sử dụng kiến thức về phương trình chính tắc của đường thẳng để viết phương trình đường thẳng: Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng \(\Delta \) đi qua điểm \(A\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) và có vectơ chỉ phương \(\overrightarrow u = \left( {a;b;c} \right)\) với a, b, c là các số khác 0. Hệ phương trình \(\frac{{x - {x_0}}}{a} = \frac{{y - {y_0}}}{b} = \frac{{z - {z_0}}}{c}\) được gọi là phương trình chính tắc của đường thẳng \(\Delta \).
Lời giải chi tiết
Ta có: \(A\left( {0;0;6} \right),A'\left( {\frac{3}{2};\frac{{3\sqrt 3 }}{2};0} \right)\) nên \(\overrightarrow {AA'} \left( {\frac{3}{2};\frac{{3\sqrt 3 }}{2}; - 6} \right) \Rightarrow \frac{1}{3}\overrightarrow {AA'} = \left( {\frac{1}{2};\frac{{\sqrt 3 }}{2}; - 2} \right)\)
Đường thẳng AA’ đi qua điểm \(A\left( {0;0;6} \right)\) và nhận \(\frac{1}{3}\overrightarrow {AA'} = \left( {\frac{1}{2};\frac{{\sqrt 3 }}{2}; - 2} \right)\) làm vectơ chỉ phương nên phương trình tham số của đường thẳng AA’ là: \(\left\{ \begin{array}{l}x = \frac{1}{2}t\\y = \frac{{\sqrt 3 }}{2}t\\z = 6 - 2t\end{array} \right.\) và phương trình chính tắc là \(\frac{x}{{\frac{1}{2}}} = \frac{y}{{\frac{{\sqrt 3 }}{2}}} = \frac{{z - 6}}{{ - 2}} \Rightarrow \frac{{2x}}{1} = \frac{{2\sqrt 3 y}}{3} = \frac{{z - 6}}{{ - 2}}\).
Bài tập 5.19 thuộc chương trình Toán 12 tập 2, Kết nối tri thức, tập trung vào việc vận dụng kiến thức về đạo hàm để khảo sát hàm số. Cụ thể, bài tập yêu cầu học sinh xác định các khoảng đơn điệu của hàm số, tìm cực trị và vẽ đồ thị hàm số. Để giải bài tập này một cách hiệu quả, học sinh cần nắm vững các kiến thức sau:
Để giải bài tập 5.19, chúng ta thực hiện theo các bước sau:
Ví dụ minh họa: (Giả sử hàm số là y = x3 - 3x2 + 2)
Bước 1: Tập xác định: D = R
Bước 2: y' = 3x2 - 6x
Bước 3: Giải phương trình y' = 0, ta được x = 0 hoặc x = 2. Xét dấu y', ta thấy:
Vậy hàm số có cực đại tại x = 0, ycđ = 2 và cực tiểu tại x = 2, yct = -2.
Bước 4: Hàm số đồng biến trên các khoảng (-∞; 0) và (2; +∞), nghịch biến trên khoảng (0; 2).
Bước 5: Dựa vào các thông tin trên, ta có thể vẽ được đồ thị hàm số.
Để củng cố kiến thức, các em có thể tự giải các bài tập tương tự trong SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức. Ngoài ra, các em có thể tham khảo thêm các tài liệu ôn tập và luyện thi THPT Quốc gia để nâng cao khả năng giải bài tập.
Bài tập 5.19 trang 49 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức là một bài tập quan trọng giúp học sinh rèn luyện kỹ năng khảo sát hàm số bằng đạo hàm. Hy vọng với lời giải chi tiết và các lưu ý trên, các em sẽ giải bài tập này một cách thành công. Chúc các em học tốt!
