Câu 6:
Để tính diện tích S hình phẳng (H) giới hạn bởi đường cong và , chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tìm giao điểm của hai đường cong
Để tìm giao điểm của hai đường cong, ta giải phương trình:
Do đó, hai đường cong giao nhau tại điểm .
Bước 2: Xác định khoảng giới hạn
Ta cần tìm thêm các giao điểm khác để xác định khoảng giới hạn. Ta giải phương trình:
Vì phương trình này chỉ có nghiệm duy nhất là , ta cần kiểm tra thêm các điểm khác trong khoảng . Ta thấy rằng cắt trục hoành tại các điểm , và .
Bước 3: Tính diện tích S
Diện tích S hình phẳng giới hạn bởi hai đường cong từ đến là:
Bước 4: Tính tích phân
Kết luận
Diện tích S hình phẳng (H) giới hạn bởi đường cong và là .
Câu 7:
Để tính thể tích V của phần vật thể giới hạn bởi hai mặt phẳng và , có thiết diện cắt bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ là một tam giác đều có cạnh bằng , ta thực hiện các bước sau:
1. Tính diện tích thiết diện:
- Diện tích của một tam giác đều có cạnh là:
- Ở đây, cạnh của tam giác đều là , nên diện tích thiết diện là:
2. Tính thể tích V:
- Thể tích của vật thể được tính bằng cách tích phân diện tích thiết diện theo chiều dài đoạn thẳng từ đến :
- Tính tích phân:
Vậy thể tích V của phần vật thể là:
Đáp án đúng là: D. .
Câu 8:
Để tính thể tích V của phần vật thể giới hạn bởi hai mặt phẳng và , ta sẽ sử dụng phương pháp tính thể tích của vật thể bị cắt bởi các mặt phẳng vuông góc với trục Ox.
Bước 1: Xác định diện tích thiết diện.
Khi cắt vật thể bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ (0 ≤ ≤ 3), ta được thiết diện là một hình vuông có độ dài cạnh bằng .
Diện tích của thiết diện này là:
Bước 2: Tính thể tích V của vật thể.
Thể tích V của vật thể được tính bằng cách tích phân diện tích thiết diện từ đến :
Bước 3: Thực hiện tích phân.
Vậy thể tích V của phần vật thể là 72.
Đáp án đúng là: D. 72.
Câu 9:
Để tính thể tích khối tròn xoay sinh ra từ hình phẳng (H) khi quay quanh trục hoành, ta sử dụng công thức tính thể tích khối tròn xoay:
Trong đó:
-
- Giới hạn tích phân từ đến
Bước 1: Xác định hàm số và khoảng tích phân
Bước 2: Tính tích phân
Bước 3: Tính nguyên hàm của
Bước 4: Áp dụng cận trên và cận dưới vào nguyên hàm
Vậy thể tích khối tròn xoay sinh bởi (H) khi quay quanh trục hoành là .
Đáp án đúng là: B. .
Câu 10:
Để tính thể tích khối tròn xoay thu được khi quay hình phẳng giới hạn bởi hai đường và quanh trục Ox, ta thực hiện các bước sau:
1. Tìm giao điểm của hai đường:
Ta giải phương trình:
Phân tích phương trình thành nhân tử:
Vậy các giao điểm là và .
2. Xác định khoảng tích phân:
Hình phẳng giới hạn bởi hai đường này nằm trong khoảng từ đến .
3. Áp dụng công thức tính thể tích khối tròn xoay:
Thể tích của khối tròn xoay khi quay quanh trục Ox được tính bằng công thức:
Trong đó, , , và .
4. Tính tích phân:
Ta mở rộng bình phương:
Do đó:
5. Tính từng phần tích phân:
6. Tổng hợp kết quả:
Chuyển tất cả về cùng mẫu số:
Vậy đáp án đúng là:
B. .
Câu 11:
Để tính dung tích của chậu, ta cần tính thể tích của khối tròn xoay được tạo thành khi quay hình phẳng được tô đậm quanh trục Ox.
Hình phẳng này giới hạn bởi đường cong , trục Ox, và hai đường thẳng và .
Thể tích của khối tròn xoay được tạo thành khi quay một hình phẳng giới hạn bởi đồ thị của hàm số , trục Ox, và hai đường thẳng và quanh trục Ox được tính bằng công thức:
Trong trường hợp này, hàm số , và khoảng tích phân từ đến . Ta có:
Bây giờ, ta tính tích phân:
Do đó, thể tích của khối tròn xoay là:
Chuyển đổi đơn vị từ sang lít (1 = 1 lít):
Vậy dung tích của chậu là khoảng 25,13 lít.
Đáp án đúng là: A. 25,13 lít.
Câu 12:
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Tính diện tích tam giác đều ABC.
2. Tính diện tích hình tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
3. Tính diện tích phần gạch chéo bằng cách lấy diện tích hình tròn trừ đi diện tích tam giác đều.
Bước 1: Tính diện tích tam giác đều ABC
Cạnh tam giác đều cm.
Diện tích tam giác đều cm².
Bước 2: Tính diện tích hình tròn ngoại tiếp tam giác ABC
Bán kính hình tròn ngoại tiếp tam giác đều cm.
Diện tích hình tròn ngoại tiếp cm².
Bước 3: Tính diện tích phần gạch chéo
Diện tích phần gạch chéo .
Chuyển đổi số và sang số thập phân:
-
-
Do đó:
Diện tích phần gạch chéo:
cm².
So sánh với các đáp án đã cho:
A. 37,54 cm²
B. 9,83 cm²
C. 27,71 cm²
D. 36,75 cm²
Đáp án gần đúng nhất là C. 27,71 cm².
Vậy đáp án đúng là: C. 27,71 cm².