Giải bài tập 4.42 trang 39 SGK Toán 12 tập 2 - Cùng khám phá
Một cái cổng hình parabol như Hình 4.31. Chiều cao \(GH = 4{\mkern 1mu} {\rm{m}}\), chiều rộng \(AB = 4{\mkern 1mu} {\rm{m}},AC = BD = 0,9{\mkern 1mu} {\rm{m}}\). Người ta làm hai cánh cổng khi đóng lại là hình chữ nhật \(CDEF\) tô đậm với giá 1.200.000 đồng/m², phần còn lại làm khung hoa sắt với giá 900.000 đồng/m².
Đề bài
Một cái cổng hình parabol như Hình 4.31. Chiều cao \(GH = 4{\mkern 1mu} {\rm{m}}\), chiều rộng \(AB = 4{\mkern 1mu} {\rm{m}},AC = BD = 0,9{\mkern 1mu} {\rm{m}}\). Người ta làm hai cánh cổng khi đóng lại là hình chữ nhật \(CDEF\) tô đậm với giá 1.200.000 đồng/m², phần còn lại làm khung hoa sắt với giá 900.000 đồng/m².
A. 11 445 000 đồng.
B. 4 077 000 đồng.
C. 7 368 000 đồng.
D. 11 370 000 đồng.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
- Tính diện tích phần hình chữ nhật và diện tích phần khung parabol phía trên.
- Tính tổng chi phí làm cổng dựa trên diện tích mỗi phần và giá thành từng loại vật liệu.
Lời giải chi tiết
Phương trình của parabol có dạng:
\(y = a{x^2} + bx + c\)
Từ điểm \(G(0;4)\), ta suy ra được \(c = 4\).
\(y = a{x^2} + bx + 4\)
Theo đề bài ta có \(AB = 4m\), mà \(A,\,\,B\) là hai điểm đối xứng với nhau qua trục tung và nằm trên trục hoành nên suy ra:
\(\begin{array}{l}a{.2^2} + b.2 + 4 = 0\\a.{\left( { - 2} \right)^2} + b.\left( { - 2} \right) + 4 = 0\end{array}\)
Vậy ta có phương trình parabol là:
\(y = - {x^2} + 4\)
Từ đề bài, ta suy ra được \(CH = DH = 1,1m\) nên độ dài của \(CF\) và \(DE\) là:
\(CF = DE = - {(1,1)^2} + 4 = 2,79\)
Diện tích của hình chữ nhật \(CDEF\)là:
\({S_{CDEF}} = CD \times EF = 2,2 \times 2,79 = 6,138{\mkern 1mu} {{\rm{m}}^2}\)
Diện tích phần parabol là:
\({S_{{\rm{parabol}}}} = 2.\int_0^2 {( - {x^2} + 4)} {\mkern 1mu} dx = 2.\left[ { - \frac{{{x^3}}}{3} + 4x} \right]_0^2 = 2.\left( { - \frac{8}{3} + 8} \right) = \frac{{32}}{3}\)
Diện tích phần khung sắt phía trên là:
\({S_{{\rm{khung}}}} = {S_{{\rm{parabol}}}} - {S_{CDEF}} = \frac{{32}}{3} - 6,138 \approx 4,529{{\rm{m}}^2}\)
Tính tổng chi phí:
- Chi phí làm phần hình chữ nhật là:
\(6,138 \times 1\,\,200\,\,000 = 7\,\,365\,\,600\)(đồng)
- Chi phí làm phần khung sắt là:
\(4,529 \times 900.000 = 4\,\,075\,\,800\) (đồng)
Tổng chi phí làm cổng là:
\({\rm{tongcp}} = 7\,\,365\,\,600 + 4\,\,075\,\,800 = 11\,\,441\,\,400\) (đồng)
Chọn A.