1. Môn Toán
  2. Giải bài tập 5.27 trang 59 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức

Giải bài tập 5.27 trang 59 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức

Giải bài tập 5.27 trang 59 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức

Bài tập 5.27 trang 59 SGK Toán 12 tập 2 thuộc chương trình học Toán 12 Kết nối tri thức. Bài tập này thường xoay quanh các kiến thức về đạo hàm và ứng dụng của đạo hàm trong việc khảo sát hàm số.

Montoan.com.vn xin giới thiệu lời giải chi tiết, dễ hiểu bài tập 5.27, giúp các em học sinh nắm vững kiến thức và tự tin giải các bài tập tương tự.

Trong không gian Oxyz, viết phương trình của mặt cầu (S) có tâm (Ileft( {0;3; - 1} right)) và có bán kính bằng khoảng cách từ tâm I đến mặt phẳng (left( P right):3x + 2y - z = 0).

Đề bài

Trong không gian Oxyz, viết phương trình của mặt cầu (S) có tâm \(I\left( {0;3; - 1} \right)\) và có bán kính bằng khoảng cách từ tâm I đến mặt phẳng \(\left( P \right):3x + 2y - z = 0\).

Phương pháp giải - Xem chi tiếtGiải bài tập 5.27 trang 59 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức 1

Sử dụng kiến thức về phương trình mặt cầu để viết phương trình mặt cầu: Trong không gian Oxyz, mặt cầu (S) tâm \(I\left( {a;{\rm{ }}b;{\rm{ }}c} \right)\), bán kính R có phương trình \({\left( {x - a} \right)^2} + {\left( {y - b} \right)^2} + {\left( {z - c} \right)^2} = {R^2}\).

Lời giải chi tiết

Ta có: \(d\left( {I;\left( P \right)} \right) = \frac{{\left| {3.0 + 2.3 - 1.\left( { - 1} \right)} \right|}}{{\sqrt {{3^2} + {2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2}} }} = \frac{{\sqrt {14} }}{2}\) nên bán kính của mặt cầu (S) là \(R = \frac{{\sqrt {14} }}{2}\).

Do đó, phương trình của mặt cầu (S) có tâm \(I\left( {0;3; - 1} \right)\) và có bán kính \(R = \frac{{\sqrt {14} }}{2}\) là: \({x^2} + {\left( {y - 3} \right)^2} + {\left( {z + 1} \right)^2} = \frac{7}{2}\).

Bạn đang khám phá nội dung Giải bài tập 5.27 trang 59 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức trong chuyên mục giải bài tập toán 12 trên nền tảng tài liệu toán. Được biên soạn chuyên sâu và bám sát chặt chẽ chương trình sách giáo khoa hiện hành, bộ bài tập toán thpt này cam kết tối ưu hóa toàn diện quá trình ôn luyện, củng cố kiến thức Toán lớp 12 cho học sinh THPT, thông qua phương pháp tiếp cận trực quan và mang lại hiệu quả học tập vượt trội, tạo nền tảng vững chắc cho Kỳ thi Tốt nghiệp THPT Quốc gia và hành trang vào đại học.
Ghi chú: Quý thầy, cô giáo và bạn đọc có thể chia sẻ tài liệu trên MonToan.com.vn bằng cách gửi về:
Facebook: MÔN TOÁN
Email: montoanmath@gmail.com

Giải bài tập 5.27 trang 59 SGK Toán 12 tập 2 - Kết nối tri thức: Hướng dẫn chi tiết

Bài tập 5.27 SGK Toán 12 tập 2 Kết nối tri thức yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức về đạo hàm để giải quyết một bài toán thực tế liên quan đến việc tối ưu hóa. Để giải bài tập này một cách hiệu quả, chúng ta cần thực hiện các bước sau:

  1. Bước 1: Xác định hàm số cần tối ưu hóa. Đọc kỹ đề bài để xác định hàm số biểu diễn đại lượng cần tìm giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhất.
  2. Bước 2: Tìm tập xác định của hàm số. Xác định miền giá trị của biến số trong bài toán.
  3. Bước 3: Tính đạo hàm của hàm số. Sử dụng các quy tắc tính đạo hàm đã học để tìm đạo hàm cấp nhất của hàm số.
  4. Bước 4: Tìm các điểm cực trị của hàm số. Giải phương trình đạo hàm bằng 0 để tìm các điểm nghi ngờ là cực trị.
  5. Bước 5: Xét dấu đạo hàm để xác định loại cực trị. Sử dụng bảng xét dấu đạo hàm để xác định các điểm cực đại, cực tiểu của hàm số.
  6. Bước 6: Tính giá trị của hàm số tại các điểm cực trị và các điểm biên của tập xác định. So sánh các giá trị này để tìm giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhất của hàm số trên tập xác định.
  7. Bước 7: Kết luận. Trả lời câu hỏi của bài toán dựa trên kết quả tìm được.

Ví dụ minh họa:

Giả sử bài tập 5.27 yêu cầu tìm giá trị lớn nhất của diện tích hình chữ nhật nội tiếp trong nửa đường tròn bán kính R. Ta có thể giải bài toán này như sau:

  • Gọi x là độ dài nửa cạnh đáy của hình chữ nhật. Khi đó, chiều cao của hình chữ nhật là √(R² - x²).
  • Diện tích hình chữ nhật là S = 2x√(R² - x²).
  • Đạo hàm của S theo x là S' = 2√(R² - x²) - (2x²)/√(R² - x²).
  • Giải phương trình S' = 0, ta tìm được x = R/√2.
  • Thay x = R/√2 vào công thức tính diện tích, ta được S = R².
  • Vậy, diện tích lớn nhất của hình chữ nhật là R².

Lưu ý quan trọng:

Khi giải bài tập về tối ưu hóa, cần chú ý các điểm sau:

  • Đọc kỹ đề bài để hiểu rõ yêu cầu của bài toán.
  • Xác định đúng hàm số cần tối ưu hóa và tập xác định của hàm số.
  • Sử dụng các quy tắc tính đạo hàm một cách chính xác.
  • Kiểm tra lại kết quả để đảm bảo tính hợp lý.

Các dạng bài tập tương tự:

Ngoài bài tập 5.27, SGK Toán 12 tập 2 Kết nối tri thức còn có nhiều bài tập tương tự về tối ưu hóa. Các em có thể luyện tập thêm các bài tập sau để củng cố kiến thức:

  • Bài tập 5.28: Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số.
  • Bài tập 5.29: Giải bài toán tối ưu hóa trong kinh tế.
  • Bài tập 5.30: Ứng dụng đạo hàm để giải bài toán hình học.

Tổng kết:

Bài tập 5.27 trang 59 SGK Toán 12 tập 2 Kết nối tri thức là một bài tập quan trọng giúp học sinh rèn luyện kỹ năng vận dụng đạo hàm để giải quyết các bài toán thực tế. Hy vọng với hướng dẫn chi tiết trên, các em học sinh sẽ tự tin giải bài tập này và đạt kết quả tốt trong môn Toán.

Montoan.com.vn luôn đồng hành cùng các em trên con đường chinh phục môn Toán. Chúc các em học tập tốt!

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 12

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 12