Bạn Hoa đi từ nhà ở vị trí A đến trường học ở vị trí C phải đi qua cầu từ A đến B rồi từ B tới trường. Trận lũ lụt vừa qua làm cây cầu bị ngập nước, dó đó bạn Hoa phải đi bằng thuyền từ nhà đến một vị trí D nào đó ở trên đoạn BC với vận tốc 4km/h sau đó đi với vận tốc 5km/h đến C. Biết độ dài AB = 3km, BC = 5km. Hỏi muộn nhất mấy giờ bạn Hoa phải xuất phát từ nhà để có mặt ở trường luc 7h30 phút sáng kịp vào học ?

Giải chi tiết:
Đặt BD = x (km) (0 ≤ x ≤ 5), thời gian Hoa đi quãng đường AD và DC lần lượt là \({{t}_{A\text{D}}}=\frac{\sqrt{{{x}^{2}}+{{3}^{2}}}}{4};{{t}_{DC}}=\frac{5-x}{5}\)
Thời gian đi học của Hoa là \(t={{t}_{AD}}+{{t}_{DC}}=\frac{\sqrt{{{x}^{2}}+9}}{4}+\frac{5-x}{5}\)
Xét hàm số \(f\left( x \right)=\frac{\sqrt{{{x}^{2}}+9}}{4}+\frac{5-x}{5}\) trên [0;5], có
\(f'\left( x \right)=\frac{x}{4\sqrt{{{x}^{2}}+9}}-\frac{1}{5}=0\Leftrightarrow 4\sqrt{{{x}^{2}}+9}=5x\Leftrightarrow 16\left( {{x}^{2}}+9 \right)=25{{x}^{2}}\Leftrightarrow {{x}^{2}}=16\Leftrightarrow x=4\)
Chứng minh được \(\min f\left( x \right)=f\left( 4 \right)=1,45\left( h \right)\) = 1 giờ 27 phút
Do đó để có mặt lúc 7h30 thì muộn nhất 6h03 phút Hoa phải xuất phát
Chọn đáp án B.
Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho mặt phẳng (P): 2x + y + 2z + 4 = 0, đường thẳng d:
=
=
và đường thẳng ∆ là giao tuyến của hai mặt phẳng x = 1, y + z - 4 = 0. Viết phương trình mặt cầu có tâm thuộc d, đồng thời tiếp xúc với ∆ và (P) biết rằng tâm của mặt cầu có tọa độ nguyên.