Grade

Trong một nhà máy, tốc độ tiêu thụ điện năng của một dây chuyền sản xuất sau khi khởi động có xu hướng giảm dần theo…

  1. 1Đúng/Sai nhiều ý · Vận dụng

    Trong một nhà máy, tốc độ tiêu thụ điện năng của một dây chuyền sản xuất sau khi khởi động có xu hướng giảm dần theo thời gian và tiến về mức ổn định. Giả sử sau khi bắt đầu vận hành được t giờ, tốc độ tiêu thụ điện năng của dây chuyền sản xuất này được mô hình bởi hàm số E′(t)=A+e−0,4tE'(t) = A + e^{- 0,4t} (đơn vị: kWh/giờ) (0≤t≤8)\left( {0 \leq t \leq 8} \right), trong đó E(t) (kWh) là lượng điện năng tiêu thụ tính từ lúc bắt đầu vận hành. Biết rằng trong 8 giờ đầu tiên, dây chuyền đã tiêu thụ tổng cộng 120 kWh.

    a

    E(t)=At−52e−0,4t+CE(t) = At - \dfrac{5}{2}e^{- 0,4t} + C, với C là hằng số.

    b

    A = 14 (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị).

    c

    Lượng điện năng tiêu thụ của dây chuyền trong 4 giờ đầu lớn hơn 65 kWh.

    d

    Tốc độ tiêu thụ điện năng trung bình của dây chuyền sản xuất trong khoảng thời gian từ a giờ đến b giờ được xác định bởi công thức v‾=E(b)−E(a)b−a\overline{v} = \dfrac{E(b) - E(a)}{b - a} (kWh/giờ). Tốc độ tiêu thụ điện năng trung bình của dây chuyền sản xuất này trong 4 giờ cuối bằng 14,6 kWh/giờ (kết quả làm tròn đến hàng phần mười).

    Đáp án: <p><span data-type="math-inline" data-latex="E(t) = At - \dfrac{5}{2}e^{- 0,4t} + C">$E(t) = At - \dfrac{5}{2}e^{- 0,4t} + C$</span>, với C là hằng số.</p>

    Phương pháp giải:

    Ứng dụng tích phân để giải bài toán.

    Lời giải chi tiết:

    a) Đúng. E(t)=∫E′(t)dt=∫(A+e−0,4t)dtE(t) = {\int{E'(t)dt}} = {\int{\left( {A + e^{- 0,4t}} \right)dt}}

    =At+e−0,4t−0,4+C=At−52e−0,4t+C= At + \dfrac{e^{- 0,4t}}{- 0,4} + C = At - \dfrac{5}{2}e^{- 0,4t} + C.

    b) Sai. Trong 8 giờ đầu tiên, dây chuyền đã tiêu thụ tổng cộng 120 kWh nên:

    ∫08E′(t)dt=120⇔E(8)−E(0)=120{\int\limits_{0}^{8}{E'(t)dt}} = 120\Leftrightarrow E(8) - E(0) = 120

    ⇔(A.8−52e−0,4.8)−(A.0−52e−0,4.0)=120\Leftrightarrow\left( {A.8 - \dfrac{5}{2}e^{- 0,4.8}} \right) - \left( {A.0 - \dfrac{5}{2}e^{- 0,4.0}} \right) = 120

    ⇔A=117,5+2,5e−3,28≈15\left. \Leftrightarrow A = \dfrac{117,5 + 2,5e^{- 3,2}}{8} \approx 15 \right..

    c) Sai. ∫04E′(t)dt=(A.4−52e−0,4.4)−(A.0−52e−0,4.0)≈61{\int\limits_{0}^{4}{E'(t)dt}} = \left( {A.4 - \dfrac{5}{2}e^{- 0,4.4}} \right) - \left( {A.0 - \dfrac{5}{2}e^{- 0,4.0}} \right) \approx 61 kWh < 65 kWh.

    d) Sai. E(8)−E(4)=∫48E′(t)dtE(8) - E(4) = {\int\limits_{4}^{8}{E'(t)dt}}

    =∫08E′(t)dt−∫04E′(t)dt≈120−61=59= {\int\limits_{0}^{8}{E'(t)dt}} - {\int\limits_{0}^{4}{E'(t)dt}} \approx 120 - 61 = 59.

    v‾=E(b)−E(a)b−a≈598−4≈14,8\overline{v} = \dfrac{E(b) - E(a)}{b - a} \approx \dfrac{59}{8 - 4} \approx 14,8.

Câu này thuộc đềĐề khảo sát trực tuyến Toán 12 năm 2025 - 2026 sở GD&ĐT Quảng Ninh