BeedemyLộ trình Toán 11 →

Lớp 11 · Toán 11 Kết nối tri thức · Định nghĩa và ý nghĩa của đạo hàm

Trả lời ngắn · Câu 30

Cổng Arch tại thành phố St.Louis của Mỹ có hình dạng là một parabol (hình vẽ). Biết khoảng cách giữa hai chân cổng bằng $ 162 $m. Trên thành cổng, tại vị trí có độ cao $ 43 $m so với mặt đất (điểm $ M $), người ta thả một sợi dây chạm đất (dây căng thẳng theo phương vuông góc với mặt đất). Vị trí chạm đất của đầu sợi dây này cách chân cổng $ A $ một đoạn $ 10 $m. Giả sử các số liệu trên là chính xác. Tính độ dốc (đơn vị độ) của cổng tại điểm $ M $ (độ dốc tại điểm $ M $ được xác định bởi góc giữa phương tiếp xúc với thành cổng tại điểm $ M $ và phương ngang $ AB $ như hình vẽ), kết quả làm tròn đến hàng đơn vị.

Hình minh họa câu hỏi Hình minh họa câu hỏi
Xem đáp án và lời giải

Đáp án chấp nhận

  • $ 76 $

Lời giải

Gắn hệ toạ độ $ Oxy $ sao cho gốc toạ độ trùng với trung điểm của $ AB $, tia $ AB $ là chiều dương của trục hoành (hình vẽ). Parabol có phương trình $ y=ax ^ { 2 } +bx+c $, Parabol có trục đối xứng là $ x=0 $ nên $ b=0 $ và đi qua các điểm: $ B\left ( { 81;0 } \right ) $ và $ M\left ( { -71;43 } \right ) $ nên ta có hệ:$ \left \{ \begin{array}{l} 81 ^ { 2 } a+c=0 \\ 71 ^ { 2 } a+c=43 \end{array} \right.⇒a=-\frac { 43 } { 1520 },c=\frac { 282123 } { 1520 } $. Do đó $ y=-\frac { 43 } { 1520 }x ^ { 2 } +\frac { 282123 } { 1520 } $ nên có $ y'=-\frac { 43 } { 760 }x $. Hệ số góc của tiếp tuyến với Parabol tại $ M $ là $ k=y'\left ( { -71 } \right )=\frac { 3053 } { 760 } $. Gọi $ α $ là độ dốc của cổng tại $ M $, ta có $ \tanα=k=\frac { 3053 } { 760 }⇒α≈76 ^ { 0 } $.
Luyện tiếp chương Định nghĩa và ý nghĩa của đạo hàm →

Miễn phí · không cần tài khoản · 113 câu có lời giải

Xem tất cả câu hỏi chương này