Bài 1.14 trang 22 Chuyên đề học tập Toán 12 thuộc chương trình Kết nối tri thức là một bài tập quan trọng giúp học sinh rèn luyện kỹ năng về đạo hàm và ứng dụng của đạo hàm trong việc khảo sát hàm số.
Tusach.vn cung cấp lời giải chi tiết, dễ hiểu, giúp các em học sinh nắm vững kiến thức và tự tin giải các bài tập tương tự.
Có ba chiếc túi I, II và III. Túi I có chứa 5 viên bị trắng và 5 viên bị đen cùng kích thước, khối lượng. Túi II và III mỗi túi có chứa 2 viên bị trắng và 8 viên bị đen. Bạn Minh lấy ngẫu nhiên từ mỗi túi một viên bi. Gọi X là số viên bị trắng lấy được. a) Lập bảng phân bố xác suất của X. b) Chứng minh rằng X không phải là biến ngẫu nhiên có phân bố nhị thức.
Đề bài
Có ba chiếc túi I, II và III. Túi I có chứa 5 viên bị trắng và 5 viên bị đen cùng kích thước, khối lượng. Túi II và III mỗi túi có chứa 2 viên bị trắng và 8 viên bị đen. Bạn Minh lấy ngẫu nhiên từ mỗi túi một viên bi. Gọi X là số viên bị trắng lấy được.
a) Lập bảng phân bố xác suất của X.
b) Chứng minh rằng X không phải là biến ngẫu nhiên có phân bố nhị thức.
Lời giải chi tiết
a) X là số viên bị trắng lấy được. Các giá trị có thể có của X là {0, 1, 2, 3}
Xác suất để lấy được 1 bi trắng ở các túi I, II, III lần lượt là 0,5; 0,2; 0,2.
- Biến cố {X = 0} là biến cố không có bi trắng lấy được từ một trong ba túi
\(P(X = 0) = 0,5.0.8.0,8 = 0,32\)
- Biến cố {X = 1} là biến cố có bi trắng lấy được từ một trong ba túi
\(P(X = 1) = 0,5.0,8.0,8 + 0,5.0,2.0,8 + 0,5.0,8.0,2 = 0,48\)
- Biến cố {X = 2} là biến cố có bi trắng lấy được từ hai trong ba túi
\(P(X = 2) = 0,5.0,2.0,8 + 0,5.0,8.0,2 + 0,5.0,2.0,2 = 0,18\)
- Biến cố {X = 3} là biến cố có bi trắng lấy được từ cả ba túi
\(P(X = 3) = 0,5.0,2.0,2 = 0,02\)
Ta có bảng phân bố xác suất:

b) Giả sử X là biến ngẫu nhiên có phân bố nhị thức. Khi đó, \(X \sim B(3,p)\)
\(\begin{array}{l}P(X = 3) = C_3^3.{p^3} = {p^3} = 0,02 \Rightarrow p \approx 0,27\\P(X = 0) = C_3^0.{\left( {1 - p} \right)^3} = {0,73^3} = 0,389 \ne 0,32\end{array}\)
Vậy X không là biến ngẫu nhiên có phân bố nhị thức.
Bài 1.14 trang 22 Chuyên đề học tập Toán 12 - Kết nối tri thức yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức về đạo hàm để giải quyết một bài toán thực tế liên quan đến việc tối ưu hóa. Bài toán thường liên quan đến việc tìm giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhất của một hàm số trong một khoảng cho trước.
Một công ty sản xuất hộp đựng quà hình trụ không nắp. Biết rằng thể tích của hộp là V (cm3). Hãy tìm kích thước của hộp (bán kính đáy r và chiều cao h) sao cho diện tích bề mặt của hộp là nhỏ nhất.
Gọi r là bán kính đáy và h là chiều cao của hộp. Ta có:
Từ V = πr2h, ta suy ra h = V/(πr2). Thay vào công thức tính diện tích bề mặt, ta được hàm số S theo r:
S(r) = πr2 + 2πr(V/(πr2)) = πr2 + 2V/r
Vì r là bán kính đáy nên r > 0.
S'(r) = 2πr - 2V/r2
Giải phương trình S'(r) = 0, ta tìm được r = (V/π)1/3
Với r < (V/π)1/3, S'(r) < 0 (hàm số nghịch biến)
Với r > (V/π)1/3, S'(r) > 0 (hàm số đồng biến)
Vậy, hàm số S(r) đạt giá trị nhỏ nhất tại r = (V/π)1/3
h = V/(πr2) = V/(π((V/π)1/3)2) = (V/π)1/3
Kích thước của hộp để diện tích bề mặt nhỏ nhất là r = h = (V/π)1/3
Các bài tập tương tự thường yêu cầu tối ưu hóa các đại lượng khác nhau, ví dụ như chi phí sản xuất, lợi nhuận, hoặc diện tích. Việc áp dụng phương pháp giải tương tự sẽ giúp bạn giải quyết các bài toán này một cách hiệu quả.
Tusach.vn cung cấp đầy đủ các tài liệu học tập Toán 12, bao gồm:
Hãy truy cập Tusach.vn để học tập và ôn luyện Toán 12 hiệu quả!
Tải sách PDF tại TuSach.vn mang đến trải nghiệm tiện lợi và nhanh chóng cho người yêu sách. Với kho sách đa dạng từ sách văn học, sách kinh tế, đến sách học ngoại ngữ, bạn có thể dễ dàng tìm và tải sách miễn phí với chất lượng cao. TuSach.vn cung cấp định dạng sách PDF rõ nét, tương thích nhiều thiết bị, giúp bạn tiếp cận tri thức mọi lúc, mọi nơi. Hãy khám phá kho sách phong phú ngay hôm nay!
Sách kỹ năng sống, Sách nuôi dạy con, Sách tiểu sử hồi ký, Sách nữ công gia chánh, Sách học tiếng hàn, Sách thiếu nhi, tài liệu học tập