Một đoàn cứu trợ lũ lụt đang ở vị trí A của một tỉnh miền trung muốn đên xã C để tiếp tế lương thực và thuốc men, phải đi theo con đường từ A đến B và từ B đến C (như hình vẽ)
Tuy nhiên, do nước ngập con đường từ A đến B nên đoàn cứu trợ không thể đên C bằng xe, nhưng đoàn cứu trợ có thể chèo thuyền từ A đến D với vận tốc 4 k m / h , rồi đi bộ đên C với vận tốc 6 k m / h . Biết A cách B một khoảng 5 k m , B cách C một khoảng 7 k m . Hỏi vị trí D cách A bao xa để đoàn cứu trợ đi đến C nhanh nhất?
A. A D = 2 5 k m
B. A D = 3 5 k m
C. A D = 5 2 k m
D. A D = 5 3 k m
Đáp án B
Gọi A D = x 5 ≤ x ≤ 74 . Khi đó thì B D = x 2 − 25 ⇒ C D = 7 − x 2 − 25 .
Tổng thời gian đi từ A đến C là f x = A D 4 + C D 6 = x 4 + 7 − x 2 − 25 6 . Ta cần tìm giá trị nhỏ nhất của hàm f x này trên 5 ; 74 .
Có f ' x = 1 4 − x 6 x 2 − 25 ; f ' x = 0 ⇔ 3 x 2 − 25 = 2 x ⇔ x ≥ 0 9 x 2 − 25 = 4 x 2 ⇔ x ≥ 0 x = 3 5 x = − 3 5 ⇔ x = 3 5 .
Ta có f 5 = 29 12 ; f 3 5 = 7 6 + 5 12 5 ; y 74 = 74 4
⇒ M i n x ∈ 5 ; 74 f x = 7 6 + 5 12 5 . Dấu " = " xảy ra khi x = 3 5 .
