Bài 1.44 trang 44 Toán 12 Tập 1 - Kết nối tri thức

Xét một thấu kính hội tụ có tiêu cự f (H.1.39). Khoảng cách p từ vật đến thấu kính liên hệ với khoảng cách q từ ảnh đến thấu kính bởi hệ thức: .

Giải Toán 12 Bài tập cuối chương 1 - Kết nối tri thức

Bài 1.44 trang 44 Toán 12 Tập 1: Xét một thấu kính hội tụ có tiêu cự f (H.1.39). Khoảng cách p từ vật đến thấu kính liên hệ với khoảng cách q từ ảnh đến thấu kính bởi hệ thức: $\frac{1}{p}+\frac{1}{q}=\frac{1}{f}$.

a) Viết công thức tính q = g(p) như một hàm số của biến p ∈ (f; +∞).

b) Tính các giới hạn $\underset{p\to +\infty }{\lim }g\left(p\right);\underset{p\to f^{+}}{\lim }g\left(p\right)$ và giải thích ý nghĩa các kết quả này.

c) Lập bảng biến thiên của hàm số q = g(p) trên khoảng (f; +∞).

Lời giải:

a) Ta có $\frac{1}{p}+\frac{1}{q}=\frac{1}{f}\iff \frac{1}{q}=\frac{1}{f}-\frac{1}{p}\iff \frac{1}{q}=\frac{p-f}{pf}\iff q=\frac{pf}{p-f}$

Do đó q = g(p) = $\frac{pf}{p-f}$ với p ∈ (f; +∞).

b) $\underset{p\to +\infty }{\lim }g\left(p\right)=\underset{p\to +\infty }{\lim }\frac{pf}{p-f}=\underset{p\to +\infty }{\lim }\frac{f}{1-\frac{f}{p}}=f;\underset{p\to f^{+}}{\lim }g\left(p\right)=\underset{p\to f^{+}}{\lim }\frac{pf}{p-f}=+\infty$

Ý nghĩa $\underset{p\to +\infty }{\lim }g\left(p\right)=f$ là khoảng cách từ vật đến thấu kính tiến ra vô cùng thì khoảng cách từ ảnh đến thấu kính xấp xỉ tiêu cự.

$\underset{p\to f^{+}}{\lim }g\left(p\right)=+\infty$ nghĩa là khoảng cách từ vật đến thấu kính tiến gần về tiêu cự f thì khoảng cách từ ảnh đến thấu kính càng lớn.

c) Ta có $q^{\text{'}}=\frac{f\left(p-f\right)-pf}{{\left(p-f\right)}^2}=\frac{-f^2}{{\left(p-f\right)}^2}<\mathrm{0,}\forall p\in \left(f;+\infty \right)$

Do đó hàm số q = g(p) nghịch biến trên khoảng (f; +∞).

Lời giải bài tập Toán 12 Bài tập cuối chương 1 hay, chi tiết khác:

• Bài 1.30 trang 42 Toán 12 Tập 1: Cho hàm số y = f(x) có đạo hàm trên khoảng (a; b). Phát biểu nào dưới đây là đúng? ....

• Bài 1.31 trang 42 Toán 12 Tập 1: Hàm số nào sau đây nghịch biến trên ℝ ....

• Bài 1.32 trang 42 Toán 12 Tập 1: Hàm số nào dưới đây không có cực trị? ....

• Bài 1.33 trang 42 Toán 12 Tập 1: Giá trị cực tiểu của hàm số y = x²lnx là ....

• Bài 1.34 trang 42 Toán 12 Tập 1: Giá trị lớn nhất của hàm số y = (x – 2)²e^x trên đoạn [1; 3] là ....

• Bài 1.35 trang 42 Toán 12 Tập 1: Cho hàm số y = f(x) thỏa mãn: $\underset{x\to 2^{+}}{\lim }f\left(x\right)=1;\underset{x\to 2^{-}}{\lim }f\left(x\right)=1;\underset{x\to -\infty }{\lim }f\left(x\right)=2$ và $\underset{x\to +\infty }{\lim }f\left(x\right)=2$ ....

• Bài 1.36 trang 42 Toán 12 Tập 1: Tiệm cận xiên của đồ thị hàm số $y=\frac{x^2+2x-2}{x+2}$ là ....

• Bài 1.37 trang 43 Toán 12 Tập 1: Cho hàm số y = f(x) xác định trên ℝ\{1; 3}, liên tục trên mỗi khoảng xác định ....

• Bài 1.38 trang 43 Toán 12 Tập 1: Đồ thị trong Hình 1.37 là đồ thị của hàm số ....

• Bài 1.39 trang 43 Toán 12 Tập 1: Đồ thị trong Hình 1.38 là đồ thị của hàm số ....

• Bài 1.40 trang 43 Toán 12 Tập 1: Xét chiều biến thiên và tìm các cực trị (nếu có) của các hàm số sau ....

• Bài 1.41 trang 44 Toán 12 Tập 1: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất (nếu có) của các hàm số sau ....

• Bài 1.42 trang 44 Toán 12 Tập 1: Tìm các tiệm cận của mỗi đồ thị hàm số sau ....

• Bài 1.43 trang 44 Toán 12 Tập 1: Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của các hàm số sau ....

• Bài 1.45 trang 44 Toán 12 Tập 1: Dân số của một quốc gia sau t (năm) kể từ năm 2023 được ước tính bởi công thức ....

• Bài 1.46 trang 44 Toán 12 Tập 1: Một đường dây điện được nối từ một nhà máy điện ở A đến một hòn đảo ở C như Hình 1.40 ....