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
là
và khoảng cách ngắn nhất từ
vào bờ là
(Viết kết quả làm tròn đến hàng phần trăm)
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
là
và khoảng cách ngắn nhất từ
vào bờ là
(Viết kết quả làm tròn đến hàng phần trăm)
Tam giác
vuông có
và
Đặt
Tam giác
vuông tại
có 

Khi đó,

Xét hàm số
với
ta có
(thoả mãn điều kiện).
Dựa vào BBT, suy ra
đạt giá trị nhỏ nhất là
vuông có
và
Đặt
Tam giác
vuông tại
có 

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)
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

Cách 1: Đặt
Ta có:
Đặt
Khảo sát hàm số
trên khoảng
Cách 2: Gọi
là điểm đối xứng với
qua
và
là điểm đối xứng với
qua
Vì
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
sẽ đi đến
(đất liền) và đi ra đảo
Bài toán yêu cầu tìm GTNN của quãng đường
Chuẩn hoá


Cách 1: Đặt
Ta có:
Đặt
Khảo sát hàm số
trên khoảng
Cách 2: Gọi
là điểm đối xứng với
qua
và
là điểm đối xứng với
qua
Vì
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
và
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).
và
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:

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:


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).
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
Có
Thay hai giá trị của
vào
, ta được thể tích lớn nhất của khối lăng trụ là:
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

Có

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
và
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)?
, 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
và
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





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)
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)

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
và
hỏi cái sào thỏa mãn điều kiện trên có chiều dài tối thiểu là bao nhiêu? (làm tròn kết quả đến
hàng phần mười)
người ta dùng một que sào thẳng dài đặt kín những điểm chạm với hành lang (như hình vẽ bên). Biết rằng
và
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)
, 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 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).
. 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

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)
(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:
mà
Mà
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

Thêm các điểm như hình vẽ:

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

Ta có:

Xét hàm số:


có nghiệm duy nhất
Ta có bảng biến thiên sau

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.
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:


Lại có
Khi đó
khi


Khi đó

Suy ra

Ta có:




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
và
Biết rằng hai vị trí
và
này cách con đường
một khoảng lần lượt là
và
(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. 
người ta muốn xây dựng một trạm quan sát
để theo dõi hai vị trí
và
Biết rằng hai vị trí
và
này cách con đường
một khoảng lần lượt là
và
(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. 
Đặt 
thì 
Khi đó

(1) 
Ta đặt
Mặt khác 

và 


Thay vào (1) ta được:





Để
thì 
Giải phương trình

Suy ra

thì 
Khi đó


(1) 
Ta đặt
Mặt khác 

và 


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
và
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
và
lần lượt là
và
.
- Tâm
của mảnh vườn cách đường thẳng
và
lần lượt là
và
.
(viết kết quả theo đơn vị mét, làm tròn đến hàng phần mười).
(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
và
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
và
lần lượt là
và
.- Tâm
của mảnh vườn cách đường thẳng
và
lần lượt là
và
. (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
là 
Điểm

Độ dài cây cầu ngắn nhất
Xét hàm số
trên
suy ra 
Vậy
Độ dài cây cầu cần tính là
với
Toạ độ tâm 
Phương trình parabol có đỉnh là điểm
đi qua
là 
Điểm

Độ dài cây cầu ngắn nhất

Xét hàm số
trên
suy ra 
Vậy
Độ dài cây cầu cần tính là