Câu 1 [31062]: Một người lính đặc công thực hiện bơi luyện tập từ vị trí trên bờ biển đến một cái thuyền đang neo đậu ở vị trí trên biển. Sau khi bơi được do khác nước người này đã bơi vào vị trí trên bờ để uống nước rồi mới từ bơi đến Hãy tính xem người lính này phải bơi ít nhất bao nhiêu Biết rằng khoảng cách từ đến và khoảng cách ngắn nhất từ vào bờ là (Viết kết quả làm tròn đến hàng phần trăm)
Tam giác vuông có
Đặt
Tam giác vuông tại
Khi đó,
Xét hàm số với ta có (thoả mãn điều kiện).
Dựa vào BBT, suy ra đạt giá trị nhỏ nhất là
Câu 2 [31087]: Một con thuyền đang ở ngoài khơi cách đất liền và cách hòn đảo . Hòn đảo cách đất liền . Con thuyền cần cập bến để tiếp nhiên liệu rồi mang quà Tết ra đảo. Quãng đường ngắn nhất mà con thuyền đó đi là bao nhiêu km? (Viết kết quả làm tròn đến hàng đơn vị)
Thuyền ở vị trí sẽ đi đến (đất liền) và đi ra đảo
Bài toán yêu cầu tìm GTNN của quãng đường
Chuẩn hoá
TO.47.png
Cách 1: Đặt Ta có:
Đặt
Khảo sát hàm số trên khoảng
Cách 2: Gọi là điểm đối xứng với qua là điểm đối xứng với qua là hình chiếu của lên
Khi đó, là hình thang cân và Ta thấy nên
Để và điều đó có nghĩa là thẳng hàng.
Vì thế
Hay quãng đường ngắn nhất cần tính là
Câu 3 [31009]: Hai thành phố ngăn cách nhau bởi một con sông. Người ta cần xây cây cầu bắc qua sông và vuông góc với bờ sông. Biết rằng thành phố cách bờ sông thành phố cách bờ sông khoảng cách giữ đường thẳng đi qua và đường thẳng đi qua cùng vuông góc với bờ sông là Giả sử hai bờ sông là hai đường thẳng song song với nhau. Nhằm tiết kiệm chi phí đi từ thành phố đến thành phố người ta xây cây cầu ở vị trí để quãng đường đi từ thành phố đến thành phố là ngắn nhất (hình vẽ). Khi đó, độ dài đoạn bằng (Viết theo đơn vị km và làm tròn đến hai chữ số thập phân).
HD:
TO.46.png
Với hình vẽ trên giả sử khi đó
Khi đó
Quảng đường là: ngắn nhất khi nhỏ nhất.
Ta có:
Đặt thì ta có
Do đó , dấu bằng xảy ra khi
Áp dụng ta có:
Dấu bằng xảy ra khi:
Câu 4 [774140]: Cho một tấm tôn hình một ngũ giác đều có cạnh bằng Người ta thực hiện các bước sau:
Bước 1: Cắt ở mỗi đỉnh của ngũ giác đều đó hai tam giác vuông bằng nhau.
Bước 2: Cắt theo nét đứt đoạn để thu được hình hợp bởi một ngũ giác đều và năm hình chữ nhật.
Bước 3: Gấp các hình chữ nhật để tạo thành khối lăng trụ ngũ giác đều (tham khảo hình vẽ).

Thể tích của khối lăng trụ lớn nhất bằng bao nhiêu đề-xi-mét khối? (làm tròn kết quả đến hàng chục).
Điền đáp án: 37,9
Ngũ giác được chia thành 5 tam giác.
Xét tam giác ABC cân tại C có .
Gọi H là chân đường cao kẻ từ C xuống AB, có
Mặt khác CH là đường phân giác góc C, có
Suy ra
Đặt khi đó là đường cao của khối lăng trụ và
Xét tam giác vuông CEK, có

Suy ra
Diện tích tam giác CEF:
Diện tích đáy khối lăng trụ là
Thể tích khối lăng trụ là
Xét hàm số

Thay hai giá trị của vào , ta được thể tích lớn nhất của khối lăng trụ là:
Câu 5 [31094]: Trên một đoạn đường giao thông có hai con đường vuông góc với nhau như hình vẽ. Một địa danh lịch sử có vị trí đặt tại , vị trí cách đường và cách đường . Vì lý do thực tiễn người ta muốn làm một đoạn đường đi qua vị trí , biết rằng để làm đường là 150 triệu đồng. Chọn vị trí của để hoàn thành con đường với chi phí thấp nhất. Hỏi chi phí thấp nhất để hoàn thành con đường là bao nhiêu tỷ đồng (làm tròn kết quả đến hàng phần mười)?
Chọn hệ trục toạ độ với
Khi đó Do luôn đi qua nên ta có
Ta có
Chi phí làm đường là
Chi phí nhỏ nhất
Ta có (BĐT Cauchy Schwarz)
Mặt khác
Lại có: Khi đó Dấu “=” xảy ra
Suy ra
Câu 6 [31072]: Ông An cần sản xuất một cái thang để trèo qua một bức tường nhà. Ông muốn một cái thang luôn được đặt đi qua vị trí biết rằng điểm cao so với nền nhà và điểm cách tường nhà (như hình vẽ). Giả sử kinh phí để sản xuất thang là 400.000 đồng/ m. Hỏi ông An cần ít nhất baonhiêu tiền (đơn vị nghìn đồng) để sản xuất mộtcái thang? (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị)
TO.109.png
Đặt khi đó
Do đó,
Ta có:
Câu 7 [31098]: Để chặn đường hành lang hình chữ người ta dùng một que sào thẳng dài đặt kín những điểm chạm với hành lang (như hình vẽ bên). Biết rằng hỏi cái sào thỏa mãn điều kiện trên có chiều dài tối thiểu là bao nhiêu? (làm tròn kết quả đến hàng phần mười)

Theo bài ra, thanh sào sẽ đi qua các điểm (như hình vẽ trên).
Suy ra độ dài thanh sào là
Đặt do đó
Yêu cầu bài toán
Ta có

Suy ra
Vậy độ dài tối thiểu của thanh sào là
Câu 8 [31020]: Cho một tờ giấy hình chữ nhật có chiều dài , chiều rộng . Gấp góc bên phải của tờ giấy sao cho khi gấp, đỉnh của góc đó chạm với đáy dưới (như hình vẽ). Gọi độ dài nếp gấp là thì giá trị nhỏ nhất của là bao nhiêu? (Làm tròn kết quả đến hàng phần mười của cm)
Ta kí hiệu như hình.
Ta có

Lại có


Câu 9 [31077]: Cho một tấm nhôm hình vuông cạnh . Người ta muốn cắt một hình thang như hình vẽ. Tìm tổng để diện tích hình thang đạt giá trị nhỏ nhất (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).
Điền đáp án: 4,95.

Đường thẳng cắt lần lượt tại










Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi
Câu 10 [1003059]: Cho một tờ giấy hình chữ nhật ABCD có chiều dài (cm) và chiều rộng (cm). Gấp tờ giấy một lần sao cho góc trên bên phải B của tờ giấy nằm trên cạnh dưới CD của nó (tham khảo hình vẽ). Nếp gấp MP có độ dài ngắn nhất bằng bao nhiêu centimét? (kết quả làm tròn tới hàng phần chục)
Đáp số:
Thêm các điểm như hình vẽ:

Đặt thì
Ta có nên (Pytago). Suy ra
Chứng minh:




Ta có: nên Suy ra
Từ đó Với
Ta có
Kết hợp với điều kiện của ta chọn
Ta có bảng biến thiên sau:

Qua bảng biến thiên ta thấy nếp gấp MP có độ dài ngắn nhất bằng
Câu 11 [1003060]: Bạn Hoa thường đi bơi ở hồ Sky Garden cạnh nhà, hồ bơi có thiết kế là một hình chữ nhật với chiều dài chiều rộng và bên cạnh đó là một hình bán nguyệt đường kính Trong một lần bể bơi vắng người nên Hoa đã thực hiện một chu trình là bơi theo đoạn thẳng rồi bơi tiếp đoạn thẳng với là một vị trí bất kỳ trên hình bán nguyệt. Ngay sau đó bạn đi bộ theo một hướng qua điểm dọc bờ của hồ bơi để quay lại vị trí và kết thúc chu trình. (tham khảo hình vẽ).

Biết rằng vận tốc bơi của Hoa là vận tốc đi bộ là và tốc độ bơi, vận tốc đi bộ không thay đổi trong một chu trình. Hỏi thời gian chậm nhất để Hoa thực hiện xong chu trình trên là bao nhiêu phút (kết quả làm tròn đến hàng phần chục)?
Đáp số: phút.

Đổi
Quãng đường Hoa đi hết một chu trình là
Tổng thời gian Hoa thực hiện một chu trình là
Do không đổi nên khi đạt giá trị lớn nhất.
Đặt
Suy ra
Xét hàm số
Ta có
Lập bảng biến thiên của hàm số trên khoảng ta có
Vậy giây phút.
Câu 12 [30959]: Lúc 10 giờ sáng trên sa mạc, một nhà địa chất đang ở tại vị trí anh ta muốn đến vị trí (bằng ôtô) trước 12 giờ trưa, với Nhưng trong xa mạc thì xe chỉ có thể di chuyển với vận tốc Cách vị trí một đoạn có một con đường nhựa chạy song song với đường thẳng nối từ đến Trên đường nhwuaj thì xe có thể di chuyển với vận tốc Tìm thời gian ít nhất để nhà địa chất đến là bao nhiêu phút?


Áp dụng Bất đẳng thức Minkowski:

Dấu bằng xảy ra








Ta có BBT:

Vậy t min (phút)
Điền đáp án: 116.
Câu 13 [31043]: Trên sân bay có một máy bay cất cánh trên đường băng (từ trái sang phải) và bắt đầu rời mặt đất tại điểm . Gọi là mặt phẳng vuông góc với mặt đất và cắt mặt đất theo giao tuyến là đường băng của máy bay. Dọc theo đường băng cách vị trị máy bay cất cánh một khoảng về phía bên phải có 1 người quan sát . Biết máy bay chuyển động trong mặt phẳng và độ cao y của máy bay xác định bởi phương trình (với là độ dời của máy bay dọc theo đường thẳng và tính từ ). Khoảng cách ngắn nhất từ người (đứng cố định) đến máy bay là bao nhiêu mét. Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị.
Lấy
Ta có:
Xét hàm số: có nghiệm duy nhất
Ta có bảng biến thiên sau
TO.48.png
Câu 14 [390553]: Có ba khu dân cư tạo thành một tam giác. Trên đoạn đường người ta xây dựng một cây xăng tại sao cho tổng khoảng cách là ngắn nhất. Biết rằng (như hình vẽ), tính độ dài để xác định vị trí xây dựng cây xăng. Viết kết quả làm tròn đến một chữ số thập phân theo đơn vị km.
HD: Đặt
Khi đó
Suy ra
Ta có:


Sử dụng chức năng SHIFT-CALC ta tìm được nghiệm
Lại có
Khi đó khi
Câu 15 [390556]: Trên con đường người ta muốn xây dựng một trạm quan sát để theo dõi hai vị trí Biết rằng hai vị trí này cách con đường một khoảng lần lượt là (như hình vẽ). Hãy tính độ dài khi góc quan sát đạt giá trị lớn nhất. Viết kết quả làm tròn đến hàng đơn vị của mét.
04.bsthuctien04.png
Đặt thì
Khi đó (1)
Ta đặt Mặt khác
Thay vào (1) ta được:

Để thì
Giải phương trình
Suy ra
Câu 16 [31027]: Một cái ao có hình (như hình vẽ), ở giữa ao có một mảnh vườn hình tròn bán kính , người ta muốn bắc một cây cầu từ bờ của ao đến vườn. Tính gần đúng độ dài tối thiểu cây cầu biết:
- Hai bờ nằm trên hai đường thẳng vuông góc với nhau, hai đường thẳng này cắt nhau tại .
- Bờ là một phần của một parabol có đỉnh là điểm và có trục đối xứng là đoạn thẳng .
- Độ dài đoạn lần lượt là .
- Tâm của mảnh vườn cách đường thẳng lần lượt là .
(viết kết quả theo đơn vị mét, làm tròn đến hàng phần mười).
Gắn hệ trục toạ độ với Toạ độ tâm
Phương trình parabol có đỉnh là điểm đi qua
Điểm
Độ dài cây cầu ngắn nhất
Xét hàm số trên suy ra
Vậy Độ dài cây cầu cần tính là