Môn Toán - Lớp 12
40 bài tập trắc nghiệm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số mức độ vận dụng, vận dụng cao
Câu hỏi
Một chất điểm chuyển động có phương trình \({\rm{S}}\left( t \right) = - \dfrac{1}{3}{t^3} + 6{t^2}\) với thời gian t tính bằng giây (s) và quãng đường S tính bằng mét (m). Trong thời gian 5 giây kể từ khi bắt đầu chuyển động, vận tốc lớn nhất của chất điểm đạt được là
- A \(35m/s\)
- B \(36m/s\)
- C \(288m/s\)
- D \(\dfrac{{325}}{3}m/s\)
Phương pháp giải:
- Tìm hàm biểu diễn vận tốc, sử dụng công thức \(v\left( t \right) = S'\left( t \right)\).
- Sử dụng phương pháp hàm số tìm GTLN của hàm số trên một đoạn xác định.
Lời giải chi tiết:
Vận tốc của chất điểm được tính theo công thức: \(v\left( t \right) = S'\left( t \right) = - {t^2} + 12t\).
Xét hàm số \(f\left( t \right) = - {t^2} + 12t\) với \(t \in \left[ {0;5} \right]\) ta có:
\(f'\left( t \right) = - 2t + 12 = 0 \Leftrightarrow t = 6 \notin \left[ {0;5} \right]\).
Có \(f\left( 0 \right) = 0,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,f\left( 5 \right) = 35\).
Suy ra \(\mathop {\max }\limits_{\left[ {0;5} \right]} f\left( t \right) = f\left( 5 \right) = 35\).
Vậy trong khoảng thời gian 5 giây kể từ khi bắt đầu chuyển động, vận tốc lớn nhất của chất điểm đạt được là \(35\,\,m/s\), tại thời điểm \(t = 5\) giây.
Chọn A.