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

Lợi nhuận một xưởng thu được từ việc sản xuất một mặt hàng X được cho bởi công thức $P(x)=-x^3+24x^2+780x-1000$ (nghìn đồng) trong đó $x$ (tấn) là khối lượng sản phẩm sản xuất được. Xưởng chỉ sản xuất tối đa $40$ tấn sản phẩm trong một tuần. Hỏi để có lợi nhuận lớn nhất thì xưởng cần sản xuất bao nhiêu tấn sản phẩm trong một tuần?

Một hòn đảo nằm trong một hồ nước. Biết rằng đường cong tạo nên hòn đảo được mô hình hóa vào hệ trục tọa độ $Oxy$ là một phần của đồ thị hàm số $f(x)=-x^3+3x^2+5$, với đơn vị của hệ trục là $100\mathrm{m}$. Mặt đường chạy trên một đường thẳng có phương trình $y=36-9x$. Người ta muốn làm một cây cầu có dạng một đoạn thẳng nối từ hòn đảo ra mặt đường. Độ dài ngắn nhất của cây cầu bằng bao nhiêu mét? (kết quả làm tròn đến hàng phần chục).

Một chất điểm chuyển động với vận tốc được cho bởi công thức $v(t)=-t^2+4t+2$, với $t$ (giây) là khoảng thời gian tính từ khi chất điểm bắt đầu chuyển động. Hỏi tại thời điểm nào thì vận tốc của chất điểm là lớn nhất?

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 $f(x)=TR-TC$, lợi nhuận của xí nghiệp A lớn nhất khi sản xuất bao nhiêu sản phẩm?

Một hòn đảo nằm trong một hồ nước. Biết rằng đường cong tạo nên hòn đảo được mô hình hóa vào hệ trục tọa độ $Oxy$ là một phần của đồ thị hàm số $f(x)=-x^3+3x^2+4$, với đơn vị của hệ trục là $100\mathrm{m}$. Mặt đường chạy trên một đường thẳng có phương trình $y=36-9x$. Người ta muốn làm một cây cầu có dạng một đoạn thẳng nối từ hòn đảo ra mặt đường. Độ dài ngắn nhất của cây cầu bằng bao nhiêu mét? (kết quả làm tròn đến hàng phần chục).

Một doanh nghiệp sản xuất và phân phối độc quyền một loại sản phẩm. Trung bình mỗi ngày bán được $50$ sản phẩm với giá bán $950$ nghìn đồng/sản phẩm. Qua nghiên cứu thị trường, người ta thấy rằng nếu giảm giá bán $1$ nghìn đồng/sản phẩm thì bán được thêm $1$ sản phẩm mỗi ngày. Giả sử khi sản xuất và bán hết $x$ sản phẩm đó ($0<x\le 280$), tổng số tiền doanh nghiệp thu được (đơn vị: chục nghìn đồng) là $R(x)$ và tổng chi phí (đơn vị: chục nghìn đồng) là $C(x)=0,1x^2+44x+50$. Mức thuế thu phụ trên một đơn vị sản phẩm bán được là $t$ (chục nghìn đồng) ($0<t<50$). Với mức thuế thu phụ trên một đơn vị sản phẩm sao cho nhà nước nhận được tổng tiền thuế thu phụ lớn nhất và doanh nghiệp cũng được lợi nhuận lớn nhất theo mức thuế thu phụ đó, tính lợi nhuận lớn nhất doanh nghiệp thu được (đơn vị: triệu đồng).

Một doanh nghiệp sản xuất và phân phối độc quyền một loại sản phẩm. Trung bình mỗi ngày bán được $50$ sản phẩm với giá bán $950$ nghìn đồng/sản phẩm. Qua nghiên cứu thị trường, người ta thấy rằng nếu giảm giá bán $1$ nghìn đồng/sản phẩm thì bán được thêm $1$ sản phẩm mỗi ngày. Giả sử khi sản xuất và bán hết $x$ sản phẩm đó ($0<x\le 280$), tổng số tiền doanh nghiệp thu được (đơn vị: chục nghìn đồng) là $R(x)$ và tổng chi phí (đơn vị: chục nghìn đồng) là $C(x)=0,1x^2+44x+50$. Mức thuế thu phụ trên một đơn vị sản phẩm bán được là $t$ (chục nghìn đồng) ($0<t<50$). Với mức thuế thu phụ trên một đơn vị sản phẩm sao cho nhà nước nhận được tổng tiền thuế thu phụ lớn nhất và doanh nghiệp cũng được lợi nhuận lớn nhất theo mức thuế thu phụ đó, tính tổng tiền thuế thu phụ lớn nhất đó (đơn vị: triệu đồng).

Cho hàm số $y=f(x)$ có đồ thị như hình vẽ bên:

Tổng giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số trên đoạn $[-1;3]$ bằng

Sau khi tiêm thuốc cho bệnh nhân thì nồng độ thuốc trong máu của bệnh nhân theo thời gian được thống kê theo công thức $C(x)=\frac{0,05x}{x^2+x+1}$ tính theo ${\text{mg/cm}}^3$ (thời gian tính theo giờ).

Khi làm nhà kho, bác An muốn cửa sổ có dạng hình chữ nhật với diện tích bằng $4,2{\text{m}}^2$ (tham khảo hình vẽ bên). Tìm chu vi nhỏ nhất của khung cửa sổ (để tiết kiệm vật liệu nhất, làm tròn kết quả đến hàng phần trăm)?

Cho hàm số $y=f(x)$ có đồ thị $y=f^{\prime }(x)$ như hình bên dưới.

Biết $f(-1)+f(0)-2f(1)=f(3)-f(2)$. Giả sử hàm số $y=f(x)$ đạt giá trị nhỏ nhất $m$ trên đoạn $[-1;3]$ tại $x=a$ và đạt giá trị lớn nhất $M$ trên đoạn $[-1;3]$ tại $x=b$. Tính $a+b$.

Gọi $m$ là giá trị nhỏ nhất của hàm số $y=x-1+\frac{4}{x-1}$ trên khoảng $(1;+\infty )$. Tìm $m$?

Giả sử số dân của một thành phố $A$ sau $t$ năm kể từ năm 2024 được mô tả bởi hàm số $N(t)=\frac{36t+5}{2t+3}$ $(t\ge 0)$ trong đó $N(t)$ được tính bằng triệu người. Số dân của thành phố $A$ không vượt quá bao nhiêu triệu người?

Cho hàm số $y=f(x)$ liên tục và có bảng biến thiên trên đoạn $[-1;3]$ như hình vẽ. Khẳng định nào sau đây đúng?

Người quản lí của một khu chung cư có $120$ căn hộ cho thuê nhận thấy rằng tất cả các căn hộ sẽ có người thuê nếu giá thuê một căn hộ là $7$ triệu đồng một tháng. Một cuộc khảo sát thị trường cho thấy rằng, trung bình cứ mỗi lần tăng giá thuê căn hộ thêm $100$ nghìn đồng thì sẽ có thêm một căn hộ bị bỏ trống. Người quản lí nên đặt giá thuê mỗi căn hộ là bao nhiêu (triệu đồng) để doanh thu lớn nhất? (Kết quả làm tròn đến hàng phần chục).

Một hộp không nắp được làm từ một mảnh bìa giấy theo mẫu như hình vẽ. Hộp có đáy là một hình vuông cạnh $x$, chiều cao $h$ và có thể tích bằng $250$.

Giá trị của $x$ để diện tích của mảnh bìa nhỏ nhất bằng bao nhiêu? (Kết quả làm tròn đến hàng phần chục).

Cho hàm số $y=f(x)$ xác định, liên tục trên $\left[-1;\frac{5}{2}\right]$ và có đồ thị là đường cong như hình vẽ.

Giá trị lớn nhất $M$ và giá trị nhỏ nhất $m$ của hàm số $f(x)$ trên $\left[-1;\frac{5}{2}\right]$ là:

Người ta muốn làm một chiếc hộp kim loại hình hộp chữ nhật có thể tích $72{\text{cm}}^3$ và đáy có chiều dài gấp đôi chiều rộng. Tính diện tích toàn phần nhỏ nhất đạt được của chiếc hộp (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị của ${\text{cm}}^2$).

Bác An muốn làm hàng rào trồng rau hình chữ nhật có chiều dài song song với bờ tường gạch. Bác chỉ làm ba mặt hàng rào bởi vì mặt thứ tư bác tận dụng luôn bờ tường. Bác dự tính sẽ mua $40\text{m}$ lưới để làm hàng rào đó. Với chiều dài $40\text{m}$ lưới để rào, diện tích đất trồng rau lớn nhất của bác An là bao nhiêu mét vuông?

Ông Bình muốn làm một cánh cổng cho ngôi nhà của mình. Ông dự định thiết kế cổng gồm hai phần: Phần dưới là một hình chữ nhật và phần trên có hình bán nguyệt (một nửa hình tròn như hình vẽ). Biết chu vi của cổng (không tính đoạn $AB$) là $8\text{m}$. Tính diện tích lớn nhất của cánh cổng đó (kết quả tính theo đơn vị ${\text{m}}^2$ và làm tròn đến hàng phần trăm).