Chào mừng bạn • Luyện thi trắc nghiệm trực tuyến
Toán học • Lớp 12Giải tích2.357 câu hỏi có lời giải
Tất cả chuyên đề →

Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: GTLN/GTNN và tối ưu (Toán học Lớp 12)

Tuyển tập 2.357 câu hỏi thuộc chuyên đề GTLN/GTNN và tối ưu (Giải tích – Toán học Lớp 12) trích từ ngân hàng đề thi chính thức và đề thi thử các trường THPT trên toàn quốc. Chọn trực tiếp đáp án A, B, C, D bên dưới để kiểm tra kết quả và xem hướng dẫn giải chi tiết từng bước.

Dấu hiệu & kiến thức trọng tâm:max/min trên miềnchi phí/lợi nhuận tối ưu
Một tấm khung trang trí tường có dạng hình phẳng giới hạn bởi trục hoành và đường cong Parabol (đơn vị trên các trục là mét). Một người thợ cần cắt một miếng kính hình chữ nhật nội tiếp trong khung Parabol này (một cạnh của hình chữ nhật nằm trên trục hoành, hai đỉnh còn lại nằm trên đường Parabol). Diện tích lớn nhất của miếng kính hình chữ nhật có thể cắt được là bao nhiêu mét vuông? (Làm tròn kết quả đến chữ số thập phân).
[IMAGE:img_q21_parabola]
Đáp án đúng: 6,16
Theo bảng đáp án chính thức của đề (Mã đề 0101, trang 5, Câu 21): .
Người ta muốn xây một bể chứa nước dạng hình hộp chữ nhật không nắp có thể tích bằng , đáy bể là hình chữ nhật có chiều dài gấp đôi chiều rộng. Giá thuê nhân công xây bể là đồng/. Chi phí xây dựng thấp nhất là
Đáp án đúng: A
Gọi chiều rộng đáy bể là (), chiều dài đáy bể là . Chiều cao của bể là .
Thể tích bể: .
Diện tích cần xây (bể không có nắp gồm 1 đáy và 4 mặt bên):
.
Áp dụng bất đẳng thức AM-GM cho 3 số dương:
.
Chi phí xây dựng thấp nhất là:
đồng, tức khoảng 51 triệu đồng.
Cho khối chóp có đáy là hình vuông cạnh , cạnh bên () và vuông góc với mặt phẳng đáy . Trên cạnh lấy điểm và đặt (). Tính thể tích lớn nhất của khối chóp , biết .
Đáp án đúng: A
Tứ giác là hình thang vuông tại và có đáy lớn , đáy nhỏ , chiều cao . Diện tích đáy . Thể tích khối chóp là . Sử dụng bất đẳng thức Cauchy hoặc khảo sát hàm với , ta tìm được giá trị lớn nhất .

Chọn A.
Cho hàm số với là tham số thực. Trên đoạn , nếu giá trị lớn nhất của hàm số bằng thì giá trị nhỏ nhất của hàm số đó bằng
Đáp án đúng: C
Để mà thì phải là điểm cực trị của , suy ra .
Khi đó . Trên đoạn :
, , .
Vậy .
Cho hàm số ( là tham số thực), thỏa mãn . Mệnh đề nào dưới đây đúng?
Đáp án đúng: C
Ta có ; , trong đó .
Mặt khác .
Khi đó .
Vậy .
Một vật chuyển động theo quy luật với là khoảng thời gian tính từ lúc bắt đầu chuyển động và là quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian đó. Hỏi trong khoảng thời gian 10 giây, kể từ lúc bắt đầu chuyển động, vận tốc lớn nhất của vật đạt được bằng bao nhiêu?
Đáp án đúng: B
**Chọn B**

Vận tốc của vật tại thời điểm là:
.
Xét hàm số trên đoạn :
.
Ta tính:
.
.
.
Vậy vận tốc lớn nhất của vật đạt được trong 10 giây đầu là tại .
Cho hàm số . Đồ thị hàm số đạo hàm như hình vẽ bên:

Hình vẽ câu 46

Đặt . Tìm mệnh đề đúng trong các mệnh đề sau?
Đáp án đúng: D
**Chọn D**

Hình vẽ đồ thị giải chi tiết câu 46

Hình vẽ bảng biến thiên câu 46

Ta có: .
Xét tương giao giữa đồ thị và parabol trên :
Trên , đồ thị luôn nằm phía dưới parabol , tiếp xúc tại .
Do đó .
Hàm số nghịch biến trên .
Vậy .
Một ngọn hải đăng được đặt tại vị trí cách bờ biển một khoảng . Trên bờ biển có một cái kho ở vị trí cách một khoảng (tham khảo hình vẽ). Người canh hải đăng có thể chèo đò từ vị trí đến vị trí trên bờ biển với vận tốc và đi bộ đến kho với vận tốc . Hỏi muộn nhất mấy giờ người đó phải xuất phát từ vị trí để có mặt ở kho lúc 7 giờ sáng?

Ngọn hải đăng
Đáp án đúng: A
Đặt , điều kiện .
Ta có thời gian chèo đò từ đến là .
Ta có thời gian đi bộ từ đến là .
Tổng thời gian người đó đi từ đến là .
Xét hàm số trên đoạn :
.
Giá trị nhỏ nhất là phút giờ phút.
Để có mặt ở kho lúc 7 giờ sáng, người đó muộn nhất phải xuất phát lúc:
.
Cho một tấm nhôm hình vuông cạnh như hình vẽ bên. Người ta cắt phần tô đậm của tấm nhôm rồi gập thành một hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng sao cho bốn đỉnh của hình vuông gập lại thành đỉnh của hình chóp. Giá trị của để khối chóp nhận được có thể tích lớn nhất là

Tấm nhôm hình vuông
Đáp án đúng: D
Gọi tâm hình vuông ban đầu là , đỉnh góc vuông ban đầu là . Khoảng cách từ tâm đến đỉnh hình vuông ban đầu là .
Khi gập thành hình chóp tứ giác đều cạnh đáy (), gọi là trung điểm một cạnh đáy, ta có .
Độ dài trung đoạn của mặt bên là .
Khi gập lại thành đỉnh chóp , chiều cao của khối chóp là:
.
Thể tích khối chóp là:
.
Xét hàm số trên :
.
Lập bảng biến thiên ta thấy đạt cực đại tại .
Vậy khối chóp có thể tích lớn nhất khi .
Cho hàm số với là tham số thực. Biết rằng nếu thì . Khẳng định nào sau đây đúng?
Đáp án đúng: A
.
Vì nên .
.
.
Ta có: ; ; .
Vậy và .
Suy ra .
Một nhà sản xuất sữa bột dành cho trẻ em cần thiết kế hộp sữa có dạng một hình trụ có thể tích bằng . Để diện tích toàn phần (nguyên liệu làm vỏ hộp) nhỏ nhất thì chiều cao của hộp sữa là bao nhiêu?
Đáp án đúng: A
Ta có . Diện tích toàn phần: . Dấu bằng xảy ra khi hay . Từ thay vào . Chọn A.
Cho hàm số . Hãy tìm tất cả các giá trị của tham số sao cho bất phương trình đúng với mọi .
Đáp án đúng: C
Đặt . Bất phương trình trở thành . Khảo sát hàm số trên , tìm được giá trị lớn nhất bằng 10 tại (tương ứng ). Do đó .

![cau-19-lg.png](toan/images/ff6cfaa9f9195c7ab9a10d84925886f79f18bd77864b0adbf89841677f3fb0ea/cau-19-lg.png)

Chọn C.
Cho hàm số có đạo hàm là . Đồ thị của hàm số cắt tại các điểm có hoành độ bằng như hình vẽ.

![cau-21.png](toan/images/ff6cfaa9f9195c7ab9a10d84925886f79f18bd77864b0adbf89841677f3fb0ea/cau-21.png)

Biết . Giá trị nhỏ nhất của trên là
Đáp án đúng: B
Từ đồ thị , ta thấy trên và trên . Kết hợp giả thiết và so sánh diện tích hình phẳng, ta kết luận giá trị nhỏ nhất của trên đạt tại , tức là . Chọn B.
Cho hàm số . Gọi là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số sao cho giá trị lớn nhất của hàm số trên bằng . Tích các phần tử của bằng
Đáp án đúng: D
Ta có .

Tam thức bậc hai có và biệt thức:


Do đó , tức là hàm số luôn đồng biến trên .

Suy ra .

Theo giả thiết:


Vậy tập hợp , tích các phần tử của là .
Cho hàm số thỏa mãn . Mệnh đề nào sau đây đúng?
Đáp án đúng: A
Hàm số xác định trên với . Nếu thì hàm số nghịch biến trên , suy ra (thỏa mãn ). Nếu thì hàm số đồng biến trên , suy ra (loại vì không thỏa ). Vậy . Chọn A.
Cho hàm số . Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số để giá trị lớn nhất của hàm số trên đoạn không vượt quá 10?
Đáp án đúng: B
Trên đoạn , xét . Ta có hoặc . Giá trị . Do đó và . Yêu cầu . Điều này tương đương ? Khi điều kiện chặn chặt hơn theo yêu cầu bài toán ta được 3 giá trị nguyên của . Chọn B.
Anh Ba đang trên chiếc thuyền tại vị trí A cách bờ sông 2km , anh dự định chèo thuyền vào bờ
và tiếp tục chạy bộ theo một đường thẳng để đến một địa điểm B tọa lạc ven bờ sông, B cách vị
trí O trên bờ gần với thuyền nhất là 4km (hình vẽ). Biết rằng anh Ba chèo thuyền với vận tốc
6m / h và chạy bộ trên bờ với vận tốc 10km / h . Khoảng thời gian ngắn nhất để anh Ba từ vị trí
xuất phát đến được điểm B là

19
Đáp án đúng: A
**Chọn A**

Đặt OP = x ( 0 < x < 4 )  BP = 4 - x ; AP = 4 + x 2 .
Khoảng thời gian để anh Ba từ vị trí xuất phát đến được điểm B là:
4 + x2 4 - x x 1
t( x ) = t AP + t PB = + ( h).  t('x ) = - .
6 10 6 4+ x 2 10
x 1 0 < x < 4 3
t('x ) = 0  - = 0  3 4 + x2 = 5x  2 x= .
6 4 + x 10 4 x = 9 2
2

BBT:

Từ BBT suy ra khoảng thời gian ngắn nhất để anh Ba từ vị trí xuất phát đến được điểm B là:
2 2
tmin = ( h ) = .60 ( phút ) = 40 phút.
3 3

Hình vẽ giải chi tiết

Bảng biến thiên
Cho hình nón có đỉnh , chiều cao . Một hình nón có đỉnh là tâm của đáy và có đáy là một thiết diện song song với đáy của như hình vẽ. Khối nón có thể tích lớn nhất khi chiều cao bằng

Hình vẽ câu 39
Đáp án đúng: D
Xét mặt cắt qua trục hình nón và kí hiệu như hình vẽ. Với lần lượt là tâm đáy của hình nón ; lần lượt là các bán kính của hai đường tròn đáy của .

Ta có .

Thể tích khối nón là: .

Xét hàm với . Áp dụng BĐT Cauchy cho số dương, ta có:

.

Đẳng thức xảy ra khi .
Cho hàm số có đạo hàm . Đồ thị của hàm số như hình vẽ.

Giá trị lớn nhất của hàm số trên đoạn là:
Đáp án đúng: A
**Chọn A**

 1 1
x∈ − ; 
Đặt = → t ∈ [ −1;1]
t 3 x   3 3

y f ( t ) + 3t , t ∈ [ −1;1] có
Xét hàm số= = y′ f ′ ( t ) + 3
t = −1
t = 0
Cho y =0 ⇔ f ( x ) =−3 ⇔ 
′ ′
t = 1

t = 2(loai )
y ( −1) = f ( −1) − 3; y (1) = f (1) + 3; y ( 0 ) = f ( 0 )
Vậy max y = f ( 0 )
[ −1;1]

4
Cho mặt cầu có tâm , bán kính bằng . Một mặt phẳng thay đổi cắt mặt cầu theo giao tuyến là đường tròn . Xét khối nón nhận đường tròn làm đáy, chiều cao () và đỉnh là điểm thuộc mặt cầu . Khối nón có thể tích lớn nhất bằng bao nhiêu?
Đáp án đúng: A
Khoảng cách từ tâm của mặt cầu đến mặt phẳng đáy là .

Bán kính đáy của khối nón là .
Thể tích khối nón là:

Áp dụng bất đẳng thức AM-GM cho ba số dương :

Suy ra:

Dấu bằng xảy ra khi (thỏa mãn).

Đề thi có nhiều câu hỏi chuyên đề GTLN/GTNN và tối ưu

Luyện tập trong bối cảnh đề thi thật hoặc tải bản in PDF chuẩn A4 kèm lời giải.

Kho đề thi →

Các chuyên đề Toán học liên quan

Xem tất cả chuyên đề →