Câu hỏi:
Kiến trúc sư thiết kế một khu sinh hoạt cộng đồng có dạng hình chữ nhật với chiều rộng và chiều dài lần lượt là 60 m và 80 m. Trong đó, phần được tô màu đậm là sân chơi, phần còn lại để trồng hoa. Mỗi phần trồng hoa có đường biên cong là một phần của parabol với đỉnh thuộc một trục đối xứng của hình chữ nhật và khoảng cách từ đỉnh đó đến trung điểm cạnh tương ứng của hình chữ nhật bằng 20 m (xem hình minh họa). Diện tích của phần sân chơi là bao nhiêu mét vuông?
Trả lời:
Đáp án đúng:
Gọi hệ trục tọa độ $Oxy$ như hình vẽ, với $O$ là tâm của hình chữ nhật.
Khi đó parabol có phương trình $y = ax^2 + c$.
Vì đỉnh parabol là $(30, -20)$ và đi qua điểm $(0, 20)$ nên ta có hệ phương trình:
$\begin{cases} -20 = a(30)^2 + c \\ 20 = a(0)^2 + c \end{cases}$
$\Leftrightarrow \begin{cases} -20 = 900a + c \\ c = 20 \end{cases}$
$\Leftrightarrow \begin{cases} a = \dfrac{-40}{900} = \dfrac{-2}{45} \\ c = 20 \end{cases}$
Vậy parabol có phương trình: $y = \dfrac{-2}{45}x^2 + 20$.
Diện tích phần trồng hoa là: $2 \cdot \int_{-30}^{30} (\dfrac{-2}{45}x^2 + 20) dx = 2 \cdot 2 \cdot \int_{0}^{30} (\dfrac{-2}{45}x^2 + 20) dx = 4 \cdot (\dfrac{-2}{45} \cdot \dfrac{x^3}{3} + 20x) \Big|_0^{30} = 4 \cdot (\dfrac{-2}{45} \cdot \dfrac{30^3}{3} + 20 \cdot 30) = 4 \cdot (-400 + 600) = 4 \cdot 200 = 800 \text{ m}^2$.
Diện tích hình chữ nhật là: $60 \cdot 80 = 4800 \text{ m}^2$.
Vậy diện tích sân chơi là: $4800 - 800 \cdot 2 = 4800 - 1600 = 3200 \text{ m}^2$.
Khi đó parabol có phương trình $y = ax^2 + c$.
Vì đỉnh parabol là $(30, -20)$ và đi qua điểm $(0, 20)$ nên ta có hệ phương trình:
$\begin{cases} -20 = a(30)^2 + c \\ 20 = a(0)^2 + c \end{cases}$
$\Leftrightarrow \begin{cases} -20 = 900a + c \\ c = 20 \end{cases}$
$\Leftrightarrow \begin{cases} a = \dfrac{-40}{900} = \dfrac{-2}{45} \\ c = 20 \end{cases}$
Vậy parabol có phương trình: $y = \dfrac{-2}{45}x^2 + 20$.
Diện tích phần trồng hoa là: $2 \cdot \int_{-30}^{30} (\dfrac{-2}{45}x^2 + 20) dx = 2 \cdot 2 \cdot \int_{0}^{30} (\dfrac{-2}{45}x^2 + 20) dx = 4 \cdot (\dfrac{-2}{45} \cdot \dfrac{x^3}{3} + 20x) \Big|_0^{30} = 4 \cdot (\dfrac{-2}{45} \cdot \dfrac{30^3}{3} + 20 \cdot 30) = 4 \cdot (-400 + 600) = 4 \cdot 200 = 800 \text{ m}^2$.
Diện tích hình chữ nhật là: $60 \cdot 80 = 4800 \text{ m}^2$.
Vậy diện tích sân chơi là: $4800 - 800 \cdot 2 = 4800 - 1600 = 3200 \text{ m}^2$.
Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài
Câu hỏi liên quan

Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Giáo Dục Kinh Tế Và Pháp Luật Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT

Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Lịch Sử Học Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT

Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Công Nghệ Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT

Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Môn Hóa Học Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT

Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Môn Sinh Học Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT
