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

Câu 2. Một công ty sản xuất dụng cụ thể thao nhận được một đơn đặt hàng sản xuất $8000$ quả bóng pickleball. Công ty này sở hữu một số máy móc, mỗi máy có thể sản xuất $30$ quả bóng trong một giờ. Chi phí thiết lập các máy này là $200$ nghìn đồng cho mỗi máy. Khi được thiết lập, hoạt động sản xuất sẽ hoàn toàn diễn ra tự động dưới sự giám sát (người giám sát sẽ giám sát tất cả các máy). Số tiền phải trả cho người giám sát là $192$ nghìn đồng một giờ. Xét tính đúng sai của các khẳng định sau:

Câu 4. Nếu một doanh nghiệp sản xuất $x$ sản phẩm trong một tháng ($x\in {\mathbb{N}}^{\ast };1\le x\le 3000$) thì doanh thu nhận được khi bán hết số sản phẩm đó là $F(x)=-0,02x^2+300x$ (nghìn đồng), trong khi chi phí sản xuất bình quân cho mỗi sản phẩm là $G(x)=\frac{2000}{x}+200$ (nghìn đồng). Giả sử số sản phẩm sản xuất ra luôn được bán hết. Trong một tháng, doanh nghiệp đó cần sản xuất ít nhất bao nhiêu sản phẩm để lợi nhuận thu được lớn hơn 50 triệu đồng?

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 $t$ (đơn vị: phút), với $2\le t\le 20,t\in {\mathbb{N}}^{\ast }$. Sức chở của tàu cao tốc có liên hệ với $t$ như sau:
• Khi $10\le t\le 20$, tàu ở trạng thái đầy, sức chở là $1200$ người.
• Khi $2\le t<10$, sức chở giảm so với mức đầy; số người giảm tỉ lệ thuận với $(10-t{)}^2$. Biết rằng khi $t=5$ phút thì sức chở là $950$ người.

Gọi $P(t)$ (người) là sức chở của tàu khi thời gian giữa hai chuyến là $t$ phút. Giả sử lợi nhuận ròng của tuyến khi đó là $Q(t)=\frac{t}{5}P(t)-40t^2+660t-1372$ (triệu đồng). Hỏi khi $t$ bằng bao nhiêu phút thì lợi nhuận ròng trung bình mỗi phút $\frac{Q(t)}{t}$ đạt giá trị lớn nhất?

Một nghệ nhân làm gốm thủ công tại địa phương đang sản xuất một dòng bình hoa gốm đặc biệt. Mỗi ngày, nghệ nhân này có thể sản xuất $x$ chiếc bình hoa ($1\le x\le 18,x\in \mathbb{N}$). Tổng chi phí sản xuất $x$ bình hoa trong một ngày (bao gồm nguyên liệu, công thợ và lò nung), tính bằng đơn vị nghìn đồng, được xác định bởi hàm chi phí: $C(x)=x^3-3x^2+40x+500$. Giả sử toàn bộ số bình hoa sản xuất ra trong ngày đều được các cửa hàng lưu niệm thu mua hết với giá cố định là $280$ nghìn đồng/bình. Để đạt được lợi nhuận cao nhất, nghệ nhân này nên sản xuất bao nhiêu bình hoa mỗi ngày?

Câu 1: Cho hàm số $f(x)=\sqrt{x}+\sqrt{32-x}$.

Câu 3. Một xí nghiệp sản xuất và tiêu thụ một loại sản phẩm. Giả sử hàm giá và hàm chi phí của loại sản phẩm này lần lượt là $p(x)=48-x$ (triệu đồng) và $C(x)=x^2+6x+20$ (triệu đồng), trong đó $x$ ($1\le x\le 20$) là số lượng sản phẩm được sản xuất. Hãy tính lợi nhuận tối đa của xí nghiệp, biết rằng mỗi sản phẩm bán ra phải chịu thêm mức thuế là $2$ triệu đồng.

Một nhà máy sản xuất dòng drone chuyên dụng phục vụ cứu hộ. Nhà máy có công suất tối đa $400$ chiếc/quý. Phòng kinh doanh đưa ra các dữ liệu tài chính cho việc sản xuất và tiêu thụ hết $x$ chiếc drone ($x\in {\mathbb{N}}^{\ast },x\le 400$) trong một quý như sau:
+ Giá bán mỗi chiếc drone xác định theo hàm số $P(x)=150-0,2x$ (đơn vị: triệu đồng/chiếc).
+ Chi phí vận hành cố định: $2$ tỷ đồng/quý.
+ Chi phí linh kiện: Giá gốc $70$ triệu đồng/chiếc. Nếu sản xuất trên $150$ chiếc thì chi phí linh kiện cho toàn bộ lô hàng giảm xuống còn $60$ triệu đồng/chiếc.
Lợi nhuận sau thuế lớn nhất trong một quý nhà máy có thể đạt được là bao nhiêu triệu đồng? (Biết thuế thu nhập doanh nghiệp là $20\%$ tính trên lợi nhuận dương).

Câu 5: Từ một tấm bìa hình chữ nhật có chiều rộng $30\text{ cm}$ và chiều dài $80\text{ cm}$ như hình a, người ta cắt ở bốn góc bốn hình vuông có cạnh $x$ với $5\le x\le 8$ và gấp lại để tạo thành chiếc hộp có dạng hình hộp chữ nhật không nắp như hình b. Tìm $x$ để thể tích chiếc hộp là lớn nhất (với kết quả được làm tròn đến hàng phần chục).

Câu 5: Một con đường cần được xây dựng giữa hai thành phố $X$ và $Y$ nằm ở hai bên đối diện của một con sông có chiều rộng đều $1\text{ km}$. $X$ cách sông $2\text{ km}$ và $Y$ cách sông $4\text{ km}$, khoảng cách giữa hai hình chiếu vuông góc của $X$ và $Y$ trên bờ sông là $X^{\prime }{Y}^{\prime }=6\text{ km}$. Một cây cầu sẽ được xây dựng để cho phép giao thông đi qua sông. Vị trí của cây cầu $CD$ cách $X{X}^{\prime }$ là $x\text{ (km)}$. Tìm $x$ để con đường cần được xây dựng giữa hai thành phố $X$ và $Y$ được ngắn nhất.

Câu 1: Ông B cần đóng một thùng có dạng hình hộp chữ nhật không có nắp đậy. Ông B cần thùng có thể tích bằng $2{\text{ m}}^3$. Giá tôn làm đáy thùng là $100.000{\text{ đoˆˋng/m}}^2$ và giá tôn làm thành xung quanh thùng là $50.000{\text{ đoˆˋng/m}}^2$. Hỏi ông B cần đóng thùng với cạnh đáy bằng bao nhiêu mét để chi phí mua nguyên liệu là nhỏ nhất, biết đáy thùng là hình vuông và các mối nối không đáng kể (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).

Câu 6: Cho một tấm nhôm hình vuông cạnh $12\text{ (cm)}$. Người ta cắt ở bốn góc của tấm nhôm đó bốn hình vuông bằng nhau, mỗi hình vuông có cạnh $x\text{ (cm)}$ như hình vẽ bên dưới rồi gấp tấm nhôm lại để được cái hộp không nắp. Tìm $x$ để hộp có thể tích lớn nhất.

Câu 4: Một cơ sở sản xuất gốm sản xuất được tối đa $30$ bình gốm mỗi ngày. Biết rằng nếu mỗi ngày cơ sở sản xuất được $x$ bình gốm thì phải trả các chi phí sau: $10$ triệu đồng chi phí cố định; $1,4$ triệu đồng cho mỗi bình gốm và $0,025x^2$ triệu đồng chi phí bảo dưỡng máy móc.

Câu 4: Xí nghiệp $A$ sản xuất độc quyền một loại sản phẩm. Biết rằng hàm tổng chi phí sản xuất là $TC=x^3-77x^2+1000x+40000$ và hàm doanh thu là $TR=-2x^2+1312x$, với $x$ là số sản phẩm. Lợi nhuận của xí nghiệp $A$ được xác định bằng hàm số $f(x)=TR-TC$, cực đại lợi nhuận của xí nghiệp $A$ khi đó đạt bao nhiêu sản phẩm?

Câu 5: Một công ty bất động sản có $50$ căn hộ cho thuê. Biết rằng nếu cho thuê mỗi căn hộ với giá $2$ triệu đồng thì mọi căn hộ đều có người thuê và cứ tăng thêm giá thuê mỗi căn hộ lên $100$ nghìn đồng thì một tháng sẽ có $2$ căn hộ bị bỏ trống. Hỏi muốn có doanh thu cao nhất thì công ty bất động sản phải cho thuê mỗi căn hộ bao nhiêu tiền một tháng? (đơn vị nghìn đồng).

Câu 6: Một hồ nước hình bán nguyệt có đường kính $AB=200\text{ m}$. Một người chèo thuyền theo một đường thẳng với vận tốc $3\text{ km/h}$ từ vị trí $A$ đến vị trí $C$ bất kỳ trên cung $AB$. Tại vị trí $C$, người đó nghỉ $5$ phút rồi tiếp tục chạy bộ dọc theo cung nhỏ $CB$ đến $B$, sau đó chạy theo đường thẳng $BA$ để quay về $A$ với vận tốc $6\text{ km/h}$ (tham khảo hình vẽ). Hỏi người đó mất nhiều nhất bao nhiêu phút để về đến vị trí $A$ (kết quả quy tròn đến hàng phần chục)?

Câu 1. Cho hàm số $y=f(x)=\sqrt{4-x^2}$. Trong các khẳng định sau, khẳng định nào đúng?

Câu 4. Một nhà in sử dụng các trang giấy hình chữ nhật để in sách. Sau khi để lề trái, lề phải, lề trên, lề dưới theo số liệu hình bên dưới thì diện tích phần in chữ trên trang sách (phần hình chữ nhật bên trong) là $30{\text{ in}}^2$.



Người ta tính ra kích thước của trang giấy để diện tích giấy cần sử dụng là ít nhất. Khi đó diện tích sử dụng bằng bao nhiêu ${\text{in}}^2$? (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị)

Câu 4: Một chiếc đèn tròn được treo bởi ba sợi dây không dãn xuất phát từ điểm $O$ trên trần nhà lần lượt buộc vào ba điểm $A,B,C$ trên đèn tròn sao cho tam giác $ABC$ đều và mặt phẳng $(ABC)$ song song với nền nhà (như hình bên dưới). Độ dài của mỗi đoạn dây $OA,OB,OC$ đều bằng $L\text{ (cm)}$. Trọng lượng chiếc đèn là $24\text{ N}$ và bán kính chiếc đèn là $18\text{ cm}$. Giả sử các lực căng ${\vec{F}}_1,{\vec{F}}_2,{\vec{F}}_3$ trên mỗi sợi dây có cùng độ lớn là $F=F(L)$ (phụ thuộc vào độ dài $L$ của mỗi sợi dây). Biết rằng $\vec{P}={\vec{F}}_1+{\vec{F}}_2+{\vec{F}}_3$. Nếu chiều dài $L$ của mỗi đoạn dây $OA,OB,OC$ tối thiểu là $20\text{ cm}$ thì độ lớn $F$ của lực căng trên mỗi sợi dây có giá trị lớn nhất là bao nhiêu (kết quả làm tròn đến hàng phần chục)?

Câu 4. Một cơ sở sản xuất xà phòng thủ công đang bán mỗi bánh xà phòng với giá $30000$ đồng và mỗi tháng cơ sở bán được trung bình $5000$ bánh xà phòng. Cơ sở đang có kế hoạch tăng giá bán để có lợi nhuận tốt hơn. Sau khi tham khảo thị trường, người quản lý thấy rằng nếu từ mức giá $30000$ đồng mà cứ tăng giá lên $1000$ đồng thì mỗi tháng sẽ bán ít hơn $100$ bánh. Biết vốn sản xuất một bánh xà phòng không thay đổi là $18000$ đồng. Xét tính đúng, sai của các khẳng định sau:

Câu 4. Anh An cần làm một bể kính cá cảnh có dạng hình hộp chữ nhật không có nắp đậy để phục vụ cho việc trưng bày bán cá cảnh tại cửa hàng. Do các điều kiện về diện tích cửa hàng và kệ trưng bày, anh An cần bể có thể tích bằng $2{\text{ m}}^3$. Trên thị trường, giá kính làm đáy bể là $250000{\text{ đoˆˋng/m}}^2$ và giá kính làm thành xung quanh bể là $160000{\text{ đoˆˋng/m}}^2$. Hỏi anh An cần làm bể kính với cạnh đáy bằng bao nhiêu mét để chi phí mua nguyên liệu là nhỏ nhất, biết đáy bể kính là hình vuông và các mối nối không đáng kể (làm tròn kết quả đến hàng phần mười).