Câu 6
a) Diện tích xung quanh của chiếc cốc là:
\[ S_{xq} = 2 \pi r h = 2 \times 3,14 \times 5 \times 10 = 314 \text{ cm}^2 \]
b) Thể tích của viên bi hình cầu là:
\[ V_{bi} = \frac{4}{3} \pi R^3 = \frac{4}{3} \times 3,14 \times 3^3 = \frac{4}{3} \times 3,14 \times 27 = 113,04 \text{ cm}^3 \]
Thể tích ban đầu của nước trong cốc là:
\[ V_{nuoc} = \pi r^2 h_1 = 3,14 \times 5^2 \times 6 = 3,14 \times 25 \times 6 = 471 \text{ cm}^3 \]
Khi thả viên bi vào cốc, thể tích nước sẽ tăng thêm thể tích của viên bi:
\[ V_{tang} = V_{nuoc} + V_{bi} = 471 + 113,04 = 584,04 \text{ cm}^3 \]
Chiều cao mới của mực nước trong cốc là:
\[ h_2 = \frac{V_{tang}}{\pi r^2} = \frac{584,04}{3,14 \times 25} = \frac{584,04}{78,5} = 7,44 \text{ cm} \]
Đáp số:
a) Diện tích xung quanh của chiếc cốc là 314 cm².
b) Chiều cao mới của mực nước trong cốc là 7,44 cm.
Câu 7
a) Số học sinh đạt điểm từ 4 đến dưới 6 là 11 học sinh.
b) Không gian mẫu: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}
Biến cố A: "Số được chọn là số chẵn" bao gồm các số: 2, 4, 6, 8
Số lượng các kết quả có lợi cho biến cố A là 4.
Xác suất của biến cố A là: $\frac{4}{8} = \frac{1}{2}$
Câu 8
Để tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \( P = x^2 + y^2 \) với điều kiện \( x + y + xy = 3 \), ta thực hiện các bước sau:
1. Xác định điều kiện xác định:
\( x > 0 \) và \( y > 0 \).
2. Biến đổi biểu thức \( P \):
Ta có:
\[
P = x^2 + y^2
\]
Biến đổi thêm:
\[
P = (x + y)^2 - 2xy
\]
3. Áp dụng điều kiện \( x + y + xy = 3 \):
Gọi \( s = x + y \) và \( p = xy \). Ta có:
\[
s + p = 3
\]
Do đó:
\[
p = 3 - s
\]
4. Thay vào biểu thức \( P \):
\[
P = s^2 - 2(3 - s) = s^2 - 6 + 2s = s^2 + 2s - 6
\]
5. Tìm giá trị nhỏ nhất của \( P \):
Ta cần tìm giá trị nhỏ nhất của \( P = s^2 + 2s - 6 \). Đây là một hàm bậc hai theo \( s \), và nó đạt giá trị nhỏ nhất tại đỉnh của parabol.
Đỉnh của parabol \( s^2 + 2s - 6 \) là:
\[
s = -\frac{b}{2a} = -\frac{2}{2 \cdot 1} = -1
\]
Tuy nhiên, \( s = x + y \) phải lớn hơn 0 vì \( x > 0 \) và \( y > 0 \). Do đó, ta cần kiểm tra giá trị của \( P \) khi \( s \) gần 0.
6. Kiểm tra giá trị của \( P \) khi \( s \) gần 0:
Khi \( s \to 0 \):
\[
p = 3 - s \to 3
\]
Điều này không thoả mãn vì \( p = xy \) phải nhỏ hơn 3. Ta thử giá trị \( s = 2 \):
\[
p = 3 - 2 = 1
\]
Thay vào biểu thức \( P \):
\[
P = 2^2 + 2 \cdot 2 - 6 = 4 + 4 - 6 = 2
\]
7. Kết luận:
Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \( P = x^2 + y^2 \) là 2, đạt được khi \( x + y = 2 \) và \( xy = 1 \).
Đáp số: Giá trị nhỏ nhất của \( P \) là 2.