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
Để hạn chế vi phạm thời gian làm việc đối với công nhân, giám đốc công ty quyết định xử lý bằng cách phạt tiền. Nhờ sự giám sát chặt chẽ của quản đốc, giám đốc công ty biết được trong một tháng, giữa tỉ lệ công nhân vi phạm đúng lần () là (trong đó là số công nhân vi phạm đúng lần, là tổng số công nhân) và mức phạt mỗi lần vi phạm có mối liên hệ như sau: Nếu mỗi công nhân nộp phạt nghìn đồng () khi vi phạm lần thứ nhất và nộp phạt nghìn đồng khi vi phạm lần thứ hai thì và (không có công nhân nào vi phạm quá hai lần). Biết rằng không đổi và bằng 2400. Tổng số tiền nộp phạt trong một tháng ít nhất là bao nhiêu triệu đồng? (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị).
Đáp án đúng: 103
Số công nhân vi phạm đúng 1 lần là , tiền phạt là .
Số công nhân vi phạm đúng 2 lần là , tiền phạt là .
Tổng tiền phạt:
.
Đạo hàm .
Cho .
Tính giá trị tại các điểm biên và cực trị:
nghìn đồng, nghìn đồng triệu đồng, nghìn đồng.
Vậy tổng số tiền phạt nhỏ nhất là triệu đồng, làm tròn đến hàng đơn vị là 103.
Cho các số phức z1 =−2 + i , z2= 2 + i và số phức z thay đổi thỏa mãn z − z1 + z − z2 =
16 .
Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của z . Giá trị biểu thức M 2 − m 2 bằng
Đáp án đúng: D
**Chọn D**

(Theo bảng đáp án chính thức của Trường THPT Bạch Đằng - Mã đề 101, trang 7-8; đề thi gốc không kèm lời giải tự luận chi tiết).
Giả sử nhu cầu tiêu thụ một loại sản phẩm mới của doanh nghiệp được mô hình hoá bởi hàm số , trong đó là đơn giá (tính bằng nghìn đồng) và là số lượng đơn vị sản phẩm. Chi phí (tính bằng nghìn đồng) để sản xuất đơn vị sản phẩm được cho bởi hàm số . Tìm mức giá (tính bằng nghìn đồng) để mang lại lợi nhuận tối đa.
Đáp án đúng: 20
Doanh thu khi bán đơn vị sản phẩm là .

Hàm lợi nhuận là ().

Ta có . Khi đó lợi nhuận đạt tối đa tại mức giá (nghìn đồng). Đáp án: 20.
Cho hàm số f  x   x3  3 x 2  3  m 2  2m  2  x  m (với m là tham số ) có giá trị lớn nhất trên
 1;1 bằng 2, khi đó tích các giá trị của tham số m là
5 2 3
Đáp án đúng: B
**Chọn B**

Hàm số f  x   x3  3 x 2  3  m 2  2m  2  x  m liên tục trên  1;1 .

 f   x   3 x 2  6 x  3  m 2  2m  2   3  x  1   m  1   0, x   1;1  f  x  luôn đồng
2 2
 
m  1
biến trên  1;1 , suy ra max f  x   f 1  2  3m  5m  4  2  3m  5m  2  0  
2 2

 1;1 m  2
 3
2
Tích các giá trị của tham số m là .
3
Một nhà máy sản xuất sản phẩm trong mỗi tháng. Chi phí sản xuất sản phẩm được mô hình hóa bởi hàm số (nghìn đồng). Biết giá bán của mỗi sản phẩm là một hàm số phụ thuộc vào số lượng sản phẩm và được cho bởi công thức (nghìn đồng). Biết rằng các sản phẩm sản xuất ra sẽ tiêu thụ hết, hỏi mỗi tháng nhà máy nên sản xuất bao nhiêu sản phẩm để lợi nhuận thu được là lớn nhất?
Đáp án đúng: 100
Hàm lợi nhuận (). Ta có (vì ) (theo đáp án chính thức Trang 9, Mã đề 0101).
Một doanh nghiệp sản xuất và bán một loại hàng hóa. Gọi (đơn vị: nghìn sản phẩm, ) là số lượng sản phẩm bán ra được. Giá bán mỗi sản phẩm (nghìn đồng/sản phẩm) phụ thuộc số lượng bán ra theo công thức . Tổng chi phí sản xuất (triệu đồng) khi sản xuất nghìn sản phẩm là . Tìm để lợi nhuận doanh nghiệp thu được là lớn nhất?
Đáp án đúng: 13
Theo bảng đáp án chính thức (Mã đề 0135, trang 17), Câu 2 (Phần III) có kết quả là: 13.

Doanh thu: (triệu đồng).
Lợi nhuận: .
Đạo hàm: .
Cho .
Kiểm tra các giá trị nguyên lân cận và , ta thấy tại hàm số đạt giá trị lợi nhuận lớn nhất.
Vậy .
Bác Bình dự định làm một bể cá bằng kính cường lực dạng hình hộp chữ nhật không nắp. Bể có thể tích và có chiều dài gấp đôi chiều rộng. Chi phí làm bể gồm hai phần: phần làm đáy bể là 500 ngàn đồng trên và phần làm mặt xung quanh là 400 ngàn đồng trên . Chi phí vận hành bể cá trong một tháng là 400 ngàn đồng.
a)
Chi phí vận hành bể cá trong một năm là 4,8 triệu đồng.
b)
Nếu chiều rộng của bể là thì chiều cao của bể là .
c)
Nếu chiều rộng của bể là thì diện tích xung quanh của bể là .
d)
Chi phí ít nhất để làm bể là 4,44 triệu đồng (làm tròn đến hàng phần trăm).
Đáp án đúng: a:Đ,b:S,c:Đ,d:Đ
- a) Chi phí vận hành trong 1 năm (12 tháng) là ngàn đồng triệu đồng. Mệnh đề Đúng.

- b) Gọi chiều rộng của bể là , chiều dài là và chiều cao là . Thể tích .
Khi , ta có . Mệnh đề Sai.

- c) Chiều cao của bể tính theo : . Diện tích xung quanh của bể là:
. Mệnh đề Đúng.

- d) Diện tích đáy bể là .
Tổng chi phí làm bể (triệu đồng):
.
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho 3 số dương:
.
Dấu bằng xảy ra khi . Mệnh đề Đúng.
Cho hàm số có giá trị lớn nhất trên đoạn bằng 7 và có đồ thị như hình vẽ:

Đồ thị f'(x)
a)
Đồ thị có đường tiệm cận đứng là .
b)
Hàm số nghịch biến trên khoảng .
c)
.
d)
Giá trị nhỏ nhất của hàm số trên đoạn bằng 6.
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:S,d:S
Ta có .

- a) Quan sát đồ thị , đường tiệm cận đứng là đường thẳng . Do đó . Mệnh đề Đúng.

- b) Đồ thị hàm số nằm hoàn toàn phía dưới trục hoành, tức . Do đó hàm số nghịch biến trên mỗi khoảng và . Mệnh đề Đúng.

- c) Vì hàm số nghịch biến trên đoạn nên giá trị lớn nhất đạt tại :
.
Đồng thời .
Đồ thị đi qua điểm xác định trên đồ thị cho ta giá trị cụ thể của và , từ đó . Mệnh đề Sai.

- d) Giá trị nhỏ nhất trên đoạn là . Mệnh đề Sai.
Một doanh nghiệp sản xuất đồ gỗ nội thất cần mỗi ngày 5 khối gỗ để làm các sản phẩm nội thất. Chi phí một lần vận chuyển gỗ từ cơ sở cung cấp gỗ đến nơi sản xuất của doanh nghiệp là 8 triệu đồng, chi phí lưu kho tại doanh nghiệp của 1 khối gỗ là 200 ngàn đồng trên 1 ngày. Mỗi lần vận chuyển, gỗ sẽ được đưa đến đầu ngày làm việc và lượng gỗ được vận chuyển vừa đủ cho doanh nghiệp sử dụng từ ngày hôm đó cho đến lần vận chuyển tiếp theo. Hỏi doanh nghiệp cần vận chuyển gỗ mấy ngày một lần để chi phí trung bình trong một ngày là nhỏ nhất?
Đáp án đúng: 4
Gọi là khoảng thời gian giữa hai lần vận chuyển liên tiếp ().
Số khối gỗ mỗi lần vận chuyển là .

- Ngày thứ 1 dùng 5 khối, cuối ngày còn lưu kho khối.
- Ngày thứ 2 dùng 5 khối, cuối ngày còn lưu kho khối.
...
- Ngày thứ dùng 5 khối, cuối ngày còn lưu kho 5 khối.
- Ngày thứ dùng hết 5 khối còn lại, cuối ngày không còn lưu kho.

Tổng số lượt khối gỗ lưu kho trong chu kỳ ngày là:
.

Chi phí lưu kho trong chu kỳ là .

Tổng chi phí vận chuyển và lưu kho trong chu kỳ ngày là .

Chi phí trung bình một ngày là:
.

Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho hai số dương và :
.

Do đó .

Dấu bằng xảy ra khi .

Vậy doanh nghiệp cần vận chuyển gỗ 4 ngày một lần.
Anh Nam làm việc tại một giàn khoan cách bờ biển . Chị Mai, bạn thân của anh Nam, làm việc tại một cơ quan trên bờ biển cách nơi làm việc của anh Nam theo phương ngang. Thứ Bảy tuần sau anh Nam được nghỉ phép nên hai người dự định gặp nhau tại một địa điểm trên bờ biển. Biết rằng anh Nam sẽ di chuyển vào bờ biển bằng thuyền với vận tốc , chị Mai đi bộ với vận tốc và hai người dự định cùng xuất phát rồi đến nơi cùng lúc. Giả thiết đường bờ biển là đường thẳng và thuyền chở anh Nam cũng di chuyển theo đường thẳng. Hỏi địa điểm họ dự định gặp nhau cách cơ quan của chị Mai bao nhiêu kilômét? (Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).
Hình 1
Đáp án đúng: 3,44
Đặt vị trí của giàn khoan là , hình chiếu vuông góc của giàn khoan trên bờ biển là , vị trí cơ quan của chị Mai là , điểm gặp nhau trên bờ biển là . Ta có , .

Giả sử (), khi đó và .

Vì hai người xuất phát và đến nơi cùng lúc nên .

Do nên .

Khoảng cách từ điểm đến cơ quan của chị Mai là .
Hình 1
Một phần đường chạy của tàu lượng siêu tốc (Hình 1) khi gắn hệ trục tọa độ được mô phỏng ở Hình 2, đơn vị trên mỗi trục là mét.

Tàu lượn siêu tốc

Biết đường chạy của nó là một phần đồ thị hàm số bậc ba (); tàu lượn siêu tốc xuất phát từ điểm , đi qua các điểm , (ba điểm nằm trên đường thẳng song song với trục ) đồng thời đạt độ cao nhỏ nhất so với mặt đất là 4m. Độ cao lớn nhất mà tàu lượng siêu tốc đạt được là bao nhiêu mét so với mặt đất? (kết quả làm tròn đến hàng phần chục).
Đáp án đúng: 40.7
Theo bảng đáp án chính thức (Mã đề 0101, trang 9), Câu 1 (Phần III) có kết quả là: 40,7.

Từ đồ thị, hàm số bậc ba có dạng đối xứng qua điểm uốn, đạt cực tiểu tại điểm có độ cao và cực đại tại điểm có độ cao lớn nhất.
Giải hệ phương trình xác định các hệ số của hàm số bậc ba ta được độ cao lớn nhất đạt được xấp xỉ bằng .
Một đại lý nhập khẩu trái cây tươi để phân phối cho các cửa hàng. Mỗi lần nhập khẩu trái cây, khoán chi phí vận chuyển (không đổi) là 25 triệu đồng. Chi phí bảo quản mỗi tạ trái cây dự trữ trong kho là 80 nghìn đồng/ngày. Thời gian bảo quản trái cây trong kho tối đa 10 ngày. Biết rằng, kể từ ngày đầu tiên nhập hàng, đại lý sẽ phân phối tới các cửa hàng 25 tạ trái cây mỗi ngày. Mỗi lần nhập hàng, đại lý phải nhập đủ trái cây cho bao nhiêu ngày phân phối để chi phí trung bình cho mỗi ngày là thấp nhất (bao gồm chi phí vận chuyển và chi phí bảo quản trong kho)?
Đáp án đúng: 5
Theo bảng đáp án chính thức (Mã đề 0101, trang 9), Câu 4 (Phần III) có kết quả là: 5.

Gọi là số ngày phân phối trái cây cho mỗi lần nhập (, ).
Tổng lượng trái cây nhập vào mỗi lần là (tạ).
Lượng trái cây tồn kho trong các ngày lần lượt là tạ.
Tổng số tạ-ngày lưu kho là: (tạ ngày).
Chi phí bảo quản là: triệu đồng.
Tổng chi phí cho một chu kỳ ngày là: triệu đồng.
Chi phí trung bình mỗi ngày là: .
Theo bất đẳng thức AM-GM: .
Dấu bằng xảy ra khi .
Vậy đại lý cần nhập đủ trái cây cho 5 ngày phân phối.
Một doanh nghiệp sản xuất thiết bị điện tử thông minh có quy trình vận hành và chính sách thuế như sau: Trong mỗi tháng, doanh nghiệp phải chi trả một khoản chi phí cố định triệu đồng, khoản chi phí này không phụ thuộc vào số lượng sản phẩm sản xuất. Ngoài ra, để hoàn thiện mỗi sản phẩm, doanh nghiệp phải chịu chi phí biến đổi triệu đồng cho mỗi sản phẩm. Mỗi sản phẩm được bán ra thị trường với giá triệu đồng một sản phẩm. Nhằm khuyến khích gia tăng quy mô sản xuất, cơ quan quản lý áp dụng chính sách thuế tính theo tổng doanh thu trong tháng, với mức thuế suất giảm dần theo sản lượng. Nếu doanh nghiệp bán dưới sản phẩm trong tháng, thuế suất là tổng doanh thu. Nếu bán từ đến dưới sản phẩm, thuế suất là tổng doanh thu. Nếu bán từ sản phẩm trở lên, thuế suất là tổng doanh thu. Gọi là số lượng sản phẩm doanh nghiệp sản xuất và bán ra trong một tháng (). Tìm số sản phẩm tối thiểu để doanh nghiệp bắt đầu có lãi.
Đáp án đúng: 114
Tổng chi phí trong tháng là (triệu đồng) và tổng doanh thu trước thuế là (triệu đồng).
- Nếu : lợi nhuận sau thuế là (chưa có lãi).
- Nếu : lợi nhuận sau thuế là .
Doanh nghiệp có lãi khi .
Vì nên số sản phẩm tối thiểu để doanh nghiệp bắt đầu có lãi là .
Một khu chung cư có căn hộ cho thuê. Người quản lí của khu chung cư nhận thấy rằng nếu giá thuê một căn hộ là triệu đồng một tháng thì tất cả các căn hộ đều sẽ có người thuê. Một cuộc khảo sát thị trường cho thấy, trung bình cứ mỗi lần tăng giá thuê một căn hộ mỗi tháng thêm nghìn đồng thì sẽ có thêm ba căn hộ bị bỏ trống. Người quản lí nên đặt giá thuê mỗi căn hộ là bao nhiêu triệu đồng một tháng để doanh thu một tháng là lớn nhất?
Đáp án đúng: 8,5
Gọi là số lần tăng giá thuê thêm triệu đồng (). Khi đó giá thuê mỗi căn hộ là (triệu đồng) và số căn hộ có người thuê là .
Tổng doanh thu một tháng là .
Doanh thu lớn nhất đạt được khi , tức là giá thuê mỗi căn hộ là (triệu đồng).
Một hãng công nghệ dự định tung ra thị trường một loại tai nghe không dây mới. Chi phí sản xuất mỗi chiếc tai nghe là nghìn đồng với giá bán ra niêm yết là triệu đồng. Bộ phận bán hàng ước tính rằng, số lượng tai nghe bán được phụ thuộc vào chi phí quảng cáo (đơn vị: triệu đồng) theo công thức . Biết rằng nếu chi triệu đồng cho quảng cáo thì bán được sản phẩm.
a)
.
b)
Hàm lợi nhuận của hãng (tính theo triệu đồng) là .
c)
Khi chi phí quảng cáo đang ở mức triệu đồng thì lợi nhuận đạt triệu đồng (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị).
d)
Để đạt lợi nhuận lớn nhất thì số tiền chi cho quảng cáo là triệu đồng (kết quả làm tròn đến hàng phần nghìn).
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:S,d:Đ
- **a) Đúng:** Khi thì .
- **b) Đúng:** Lãi trên mỗi sản phẩm là (triệu đồng). Hàm lợi nhuận là .
- **c) Sai:** Khi thì triệu đồng triệu đồng.
- **d) Đúng:** . Khi thì . Do số sản phẩm bán ra là số nguyên nên xét triệu đồng ( triệu đồng) và triệu đồng ( triệu đồng). Vậy để đạt lợi nhuận lớn nhất thì triệu đồng.
Một công ty môi trường nhận thấy mức độ ô nhiễm của một dòng sông sau tháng xử lý được mô hình hóa bởi (). Tốc độ giảm ô nhiễm được định nghĩa là . Hãy tìm thời điểm (tháng) mà tại đó tốc độ giảm ô nhiễm đạt giá trị lớn nhất.
Đáp án đúng: 5
Ta có trên đoạn . Do đó đạt giá trị lớn nhất tại (tháng).
Một hợp tác xã (viết tắt là HTX) nông nghiệp tại Nghệ An đầu tư dự án trồng dưa lưới nhà màng VietGAP. Xét trong một vụ canh tác, với diện tích (nghìn , ), tổng chi phí là (triệu đồng). Tổng doanh thu dự kiến là (triệu đồng).
a)
Hàm số lợi nhuận của HTX sau một vụ canh tác là (triệu đồng).
b)
Nếu HTX muốn đạt mức lợi nhuận là triệu đồng cho một vụ thì diện tích canh tác cần thiết là nghìn .
c)
Chi phí trung bình trên mỗi đơn vị diện tích được định nghĩa là . Khi diện tích canh tác tăng từ nghìn đến nghìn thì chi phí trung bình luôn giảm.
d)
Để đồng vốn đầu tư đạt hiệu quả cao nhất (tỉ lệ lợi nhuận trên tổng chi phí đạt giá trị lớn nhất), HTX cần tính toán để chi phí trung bình trên mỗi đơn vị diện tích đạt mức thấp nhất.
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:S,d:S
a) **Đúng**. Hàm số lợi nhuận của HTX sau một vụ canh tác là (triệu đồng).
b) **Đúng**. Với (nghìn ), mức lợi nhuận là (triệu đồng).
c) **Sai**. Ta có , (với ).
Bảng biến thiên P(x)
Từ bảng biến thiên, trên hàm giảm nhưng trên hàm tăng.
d) **Sai**. Xét (), ta có (do ).
Bảng biến thiên Q(x)
đạt giá trị lớn nhất tại , trong khi đạt giá trị nhỏ nhất tại .
Câu 5. Để làm công tác cứu nạn ở một ngôi nhà ba tầng có một hàng rào cao 2,2 m song song và cách bức tường ngôi nhà một khoảng bằng 1,6 m. Người ta dựng một cái thang thẳng có một đầu chạm đất, đầu kia chạm vào bức tường ngôi nhà, thân của thang chạm vào mép trên hàng rào (tham khảo hình vẽ). Chiều dài ngắn nhất của cái thang là bao nhiêu? (đơn vị là mét, không làm tròn kết quả các phép tính trung gian, chỉ làm tròn kết quả cuối cùng đến hàng phần trăm)

Cái thang cứu nạn qua hàng rào
Đáp án đúng: 5.35
Theo hướng dẫn giải chi tiết (Mã đề 1101, trang 16-17), Câu 5 (Phần III) có kết quả là: 5,35.

Mô hình hình học cái thang

Gọi là góc tạo bởi cái thang và mặt đất .
Chiều dài cái thang là:
.
Đạo hàm:
.
Cho .
Khi đó .
Chiều dài ngắn nhất của cái thang là:
.
Một nhà mạng cần phủ sóng 5G dọc theo một tuyến đường thẳng dài nối hai thành phố và (tại và đã có trạm phát chính). Họ cần xây thêm các trạm thu phát sóng phụ ở giữa với khoảng cách đều nhau. Chi phí xây dựng mỗi trạm phụ là (triệu đồng). Chi phí kéo cáp quang nối giữa hai trạm liền kề với khoảng cách là (triệu đồng). Hỏi nhà mạng cần xây thêm bao nhiêu trạm phụ để tổng chi phí thi công là thấp nhất?
Đáp án đúng: 7
Gọi là số trạm phụ cần xây thêm (). Tuyến đường được chia thành đoạn bằng nhau, mỗi đoạn dài . Tổng chi phí thi công: . Xét hàm số với , đạo hàm: . Vì , so sánh chi phí: ; . Vậy cần xây thêm trạm phụ để tổng chi phí là nhỏ nhất.
Câu 4. Một doanh nghiệp dự định sản xuất sản phẩm trong một tháng (). Tổng doanh thu khi bán hết sản phẩm đó là (nghìn đồng). Chi phí để sản xuất bình quân cho mỗi sản phẩm là (nghìn đồng) và chi phí để mua nguyên vật liệu khi chưa chiết khấu là (nghìn đồng). Công ty cung cấp nguyên vật liệu đang chạy chương trình khuyến mãi chiết khấu . Doanh nghiệp cần sản xuất bao nhiêu sản phẩm để lợi nhuận thu được là lớn nhất?
Đáp án đúng: 602
Theo bảng đáp án chính thức (Mã đề 0101, trang 10), Câu 4 Phần III có đáp án là 602.

Chi phí sản xuất sản phẩm là .
Chi phí mua nguyên vật liệu sau khi chiết khấu là .
Lợi nhuận của doanh nghiệp là:


.
Đạo hàm:
.
Giải phương trình bậc hai trên đoạn , ta được nghiệm dương xấp xỉ .
Vì , so sánh và ta thấy lợi nhuận lớn nhất đạt tại .

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 →