Câu 17THPT#Hàm số & Khảo sát đồ thị#Bài toán tối ưu thực tế
Thuộc đề: Đề thi thử TN THPT 2026 môn Toán lần 3 liên trường THPT chuyên – Đà Nẵng (Mã đề 1016)Tuyến đường sắt cao tốc sau khi đưa vào hoạt động đã đem lại nhiều thuận lợi, thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội của khu vực. Biết rằng sau khi khai trương, thời gian giữa hai chuyến tàu liên tiếp là (đơn vị: phút), với . Sức chở của tàu cao tốc có liên hệ với như sau:
• Khi , tàu ở trạng thái đầy, sức chở là người.
• Khi , sức chở giảm so với mức đầy; số người giảm tỉ lệ thuận với . Biết rằng khi phút thì sức chở là người.
Gọi (người) là sức chở của tàu khi thời gian giữa hai chuyến là phút. Giả sử lợi nhuận ròng của tuyến khi đó là (triệu đồng). Hỏi khi bằng bao nhiêu phút thì lợi nhuận ròng trung bình mỗi phút đạt giá trị lớn nhất?
Tuyến đường sắt cao tốc sau khi đưa vào hoạt động đã đem lại nhiều thuận lợi, thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội của khu vực. Biết rằng sau khi khai trương, thời gian giữa hai chuyến tàu liên tiếp là (đơn vị: phút), với . Sức chở của tàu cao tốc có liên hệ với như sau:
• Khi , tàu ở trạng thái đầy, sức chở là người.
• Khi , sức chở giảm so với mức đầy; số người giảm tỉ lệ thuận với . Biết rằng khi phút thì sức chở là người.
• Khi , tàu ở trạng thái đầy, sức chở là người.
• Khi , sức chở giảm so với mức đầy; số người giảm tỉ lệ thuận với . Biết rằng khi phút thì sức chở là người.

Gọi (người) là sức chở của tàu khi thời gian giữa hai chuyến là phút. Giả sử lợi nhuận ròng của tuyến khi đó là (triệu đồng). Hỏi khi bằng bao nhiêu phút thì lợi nhuận ròng trung bình mỗi phút đạt giá trị lớn nhất?
Đáp án chính thức: 7
Hướng dẫn giải chi tiết
Khi , lượng người giảm tỉ lệ thuận với , nên ().
Vì .
Do đó với : .
Xét hàm lợi nhuận ròng trung bình mỗi phút:
.
- Trường hợp 1: Với , .
Ta có .
Hàm số nghịch biến trên nên .
- Trường hợp 2: Với , .
Ta có .
Khi đó .
Vậy lợi nhuận ròng trung bình mỗi phút đạt giá trị lớn nhất khi phút.
Đáp số: 7.
Vì .
Do đó với : .
Xét hàm lợi nhuận ròng trung bình mỗi phút:
.
- Trường hợp 1: Với , .
Ta có .
Hàm số nghịch biến trên nên .
- Trường hợp 2: Với , .
Ta có .
Khi đó .
Vậy lợi nhuận ròng trung bình mỗi phút đạt giá trị lớn nhất khi phút.
Đáp số: 7.