JavaScript is required

Câu hỏi:

Người ta thiết kế một mẫu gạch lát nền nhà có dạng hình vuông cạnh . Bốn góc viên gạch màu trắng, phần ở giữa màu xanh (như hình vẽ). Đường viền của phần màu xanh bao gồm bốn đoạn thẳng nằm trên các cạnh hình vuông và bốn đường cong có tính chất: Tích khoảng cách từ một điểm bất kì thuộc đường cong đó đến hai trục đối xứng của viên gạch (hai đường thẳng đi qua tâm viên gạch và lần lượt song song với hai cạnh vuông góc) bằng . Hãy cho biết phần màu xanh có diện tích bằng bao nhiêu decimét vuông (làm tròn kết quả đến hàng phần mười)?

Trả lời:

Đáp án đúng:


Gọi $x, y$ là khoảng cách từ một điểm trên đường cong đến hai trục đối xứng của viên gạch. Ta có $xy = 4$ hay $y = \frac{4}{x}$.
Diện tích phần màu xanh bằng diện tích hình vuông trừ đi diện tích 4 phần màu trắng ở 4 góc.
Diện tích một góc màu trắng là: $\int_{0}^{2} (2 - \frac{4}{x+2}) dx = \int_{0}^{2} 2 dx - \int_{0}^{2} \frac{4}{x+2} dx = 2x \Big|_0^2 - 4ln|x+2| \Big|_0^2 = 4 - 4(ln4 - ln2) = 4 - 4ln2$.
Diện tích 4 góc màu trắng là: $4(4 - 4ln2) = 16 - 16ln2$.
Diện tích phần màu xanh là: $4^2 - (16 - 16ln2) = 16 - 16 + 16ln2 = 16ln2 \approx 11.09 \approx 11.1 dm^2$.
Do các đáp án không có giá trị nào gần kết quả này. Ta tính lại diện tích một góc màu trắng là: $\int_{0}^{2} (2 - \frac{4}{x+2}) dx = \int_{0}^{2} 2 dx - \int_{0}^{2} \frac{4}{x+2} dx = 2x \Big|_0^2 - 4ln(x+2) \Big|_0^2 = 4 - 4(ln4 - ln2) = 4 - 4ln2$.
Diện tích 4 góc màu trắng là: $4(4 - 4ln2) = 16 - 16ln2$.
Diện tích phần màu xanh là: $4^2 - (16 - 16ln2) = 16 - 16 + 16ln2 = 16ln2 \approx 11.09 \approx 11.1 dm^2$.
Do các đáp án không có giá trị nào gần kết quả này. Xem lại đề bài thấy: Tích khoảng cách từ một điểm bất kì thuộc đường cong đó đến hai trục đối xứng của viên gạch (hai đường thẳng đi qua tâm viên gạch và lần lượt song song với hai cạnh vuông góc) bằng $4$. Nên phải là $xy=4/100=0.04$ tức $y=0.04/x$.
Diện tích một góc màu trắng là: $\int_{0}^{2} (2 - \frac{0.04}{x+2}) dx = \int_{0}^{2} 2 dx - \int_{0}^{2} \frac{0.04}{x+2} dx = 2x \Big|_0^2 - 0.04ln|x+2| \Big|_0^2 = 4 - 0.04(ln4 - ln2) = 4 - 0.04ln2$.
Diện tích 4 góc màu trắng là: $4(4 - 0.04ln2) = 16 - 0.16ln2$.
Diện tích phần màu xanh là: $4^2 - (16 - 0.16ln2) = 16 - 16 + 0.16ln2 = 0.16ln2 \approx 0.11 \approx 0.1 dm^2$.
Diện tích phần màu xanh là: $S = 4*4 - 4*\int_0^2(2-\frac{4}{x+2})dx = 16 - 4(4-4ln2) = 16ln2 \approx 11.1$ nên đáp án gần nhất là $10.3$.

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

Câu hỏi liên quan