Trang chủ Lớp 12 SGK Toán 12 - Cùng khám phá Bài tập 1.27 trang 36 Toán 12 tập 1 – Cùng khám...

Bài tập 1.27 trang 36 Toán 12 tập 1 - Cùng khám phá: Trong Vật lý, điện trở tương đương R_td của hai điện trở R_1...

Dùng công thức điện trở tương đương của hai điện trở mắc song song. Đưa \({R_{td}}\) về dạng hàm số y=f(x). Giải chi tiết Giải bài tập 1.27 trang 36 SGK Toán 12 tập 1 - Cùng khám phá - Bài 4. Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số . Trong Vật lý, điện trở tương đương \({R_{td}}\) của hai điện trở \({R_1},

Câu hỏi/bài tập:

Question - Câu hỏi/Đề bài

Trong Vật lý, điện trở tương đương \({R_{td}}\) của hai điện trở \({R_1},{R_2}\) mắc song song được xác định bởi công thức\(\frac{1}{{{R_{td}}}} = \frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}}\). Biết rằng \({R_2} = 3\Omega \). Đặt \({R_1} = x(\Omega ),x > 0\).

a) Tính \({R_{td}}\) theo \(x\), xem biểu thức tính được này là một hàm số \(y = f(x)\). Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số \(f(x)\) với \(x > 0\).

b) Khi \(x\) tăng, điện trở \({R_{td}}\) thay đổi như thế nào? \({R_{td}}\) không thể vượt qua giá trị bao nhiêu?

Method - Phương pháp giải/Hướng dẫn/Gợi ý

- Dùng công thức điện trở tương đương của hai điện trở mắc song song.

- Đưa \({R_{td}}\) về dạng hàm số y=f(x).

- Tìm tập xác định của hàm số

- Xét sự biến thiên của hàm số

- Vẽ đồ thị hàm số

- Phân tích sự thay đổi của \({R_{td}}\) khi x tăng.

Answer - Lời giải/Đáp án

a)

- Tính \({R_{td}}\) theo \(x\) :

Advertisements (Quảng cáo)

\(\begin{array}{l}\frac{1}{{{R_{td}}}} = \frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}} = \frac{1}{x} + \frac{1}{3}\\\frac{1}{{{R_{td}}}} = \frac{{3 + x}}{{3x}}\\{R_{td}} = \frac{{3x}}{{3 + x}}\end{array}\)

Vậy hàm số cần khảo sát là: \(y = f(x) = \frac{{3x}}{{3 + x}}\)

- Tập xác định: \(D = \{ x > 0,x \in R\} \)

- Đạo hàm: \({f^\prime }(x) = \frac{d}{{dx}}\left( {\frac{{3x}}{{3 + x}}} \right) = \frac{{3(3 + x) - 3x}}{{{{(3 + x)}^2}}} = \frac{9}{{{{(3 + x)}^2}}} > 0\forall x \in R\)

Suy ra hàm số đồng biến trên khoảng \((0, + \infty )\).

- Giới hạn:

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{{3x}}{{3 + x}} = 0\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{3x}}{{3 + x}} = 3\)

- Vẽ đồ thị:

Đồ thị hàm số 𝑓(𝑥) là đường cong đi qua các điểm (0,0) và (𝑥,𝑦) với 𝑥>0, tiệm cận ngang 𝑦=3.

b)

- Khi x tăng, \({R_{td}}\) cũng tăng nhưng tiệm cận về giá trị 3.

- Vậy, \({R_{td}}\) không thể vượt quá giá trị 3.

Advertisements (Quảng cáo)