Giải Toán 11 trang 107 Tập 2 Kết nối tri thức

Với giải bài tập Toán 11 trang 107 Tập 2 trong Bài tập ôn tập cuối năm sách Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Toán 11 trang 107 Tập 2.

1 231 07/12/2023

Trang trước

Trang sau

Giải Toán 11 trang 107 Tập 2

Bài 19 trang 107 Toán 11 Tập 2: Hai bạn Sơn và Tùng, mỗi người gieo một con xúc xắc. Xác suất để số chấm xuất hiện trên cả hai con xúc xắc của Sơn và Tùng lớn hơn 1 là

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Gọi biến cố A: “Số chấm xuất hiện trên cả hai con xúc xắc của Sơn và Tùng lớn hơn 1”.

Khi đó ta có A = {(a,b)|a,b $\in$ {2;3;4;5;6}}. Ta có n(A) = 25; n( $Ω$ ) = 36.

P(A) = $\frac{n (A)}{n (Ω)} = \frac{25}{36}$ .

Vậy xác suất để số chấm xuất hiện trên cả hai con xúc xắc của Sơn và Tùng lớn hơn 1 là $\frac{25}{36}$ .

Bài 20 trang 107 Toán 11 Tập 2: Hai bạn An và Bình tham gia một trò chơi độc lập với nhau. Xác suất để An và Bình giành giải thưởng tương ứng là 0,8 và 0,6. Xác suất để có ít nhất một bạn giành giải thưởng là

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Gọi biến cố A: “An giành được giải thưởng”;

Biến cố B: “Bình giành được giải thưởng”;

A $\cup$ B: “Có ít nhất một bạn được giải”

Theo đề có P(A) = 0,8; P(B) = 0,6.

Vì A, B độc lập nên ta có: P(AB) = P(A).P(B) = 0,8 . 0,6 = 0,48.

Ta có P(A $\cup$ B) = P(A) + P(B) – P(AB) = 0,8 + 0,6 – 0,48 = 0,92.

Vậy xác suất để có ít nhất một bạn giành giải là 0,92.

B. Tự luận

Bài 21 trang 107 Toán 11 Tập 2: Rút gọn các biểu thức sau:

a) $A = \frac{1 - 2 {sin}^{2} x}{1 + sin 2 x} - \frac{1 - tan x}{1 + tan x}$ ;

b) $B = \frac{sin 4 x}{1 + cos 4 x} \cdot \frac{cos 2 x}{1 + cos 2 x} - cot (\frac{3 π}{2} - x)$ ;

c) $C = 2 ({cos}^{4} x - {sin}^{4} x) sin 2 x$ .

Lời giải:

a) $A = \frac{1 - 2 {sin}^{2} x}{1 + sin 2 x} - \frac{1 - tan x}{1 + tan x}$

$= \frac{\sin^{2} x + c o s^{2} x - 2 {sin}^{2} x}{\sin^{2} x + c o s^{2} x + 2 \sin x \cos x} - \frac{1 - \frac{s inx}{\cos x}}{1 + \frac{s inx}{\cos x}}$

$= \frac{c o s^{2} x - {sin}^{2} x}{{(\sin x + \cos x)}^{2}} - \frac{\cos x - s inx}{\cos x + s inx}$

$= \frac{(c o s x - sin x) (\cos x + \sin x)}{{(\sin x + \cos x)}^{2}} - \frac{\cos x - s inx}{\cos x + s inx}$

$= \frac{c o s x - sin x}{\sin x + \cos x} - \frac{\cos x - s inx}{\cos x + s inx} = 0$ .

b) $B = \frac{sin 4 x}{1 + cos 4 x} \cdot \frac{cos 2 x}{1 + cos 2 x} - cot (\frac{3 π}{2} - x)$

$= \frac{2sin2 x c o s 2 x}{{2cos}^{2} 2 x} \cdot \frac{cos 2 x}{{2cos}^{2} x} - cot (π + \frac{π}{2} - x)$ (áp dụng công thức góc nhân đôi)

$= \frac{2sin x c o s x}{{2cos}^{2} x} - cot (\frac{π}{2} - x)$

$= \frac{\sin x}{\cos x} - \tan x$ = tan x - tan x = 0.

c) $C = 2 ({cos}^{4} x - {sin}^{4} x) sin 2 x$

$= 2 ({cos}^{2} x - {sin}^{2} x) ({cos}^{2} x + {sin}^{2} x) sin 2 x$

= cos2xsin2x = sin4x.

Bài 22 trang 107 Toán 11 Tập 2: Mùa xuân ở hội Lim (tỉnh Bắc Ninh) thường có trò chơi đu. Khi người chơi đu nhún cây đu sẽ đưa người chơi dao động qua lại quanh vị trí cân bằng. Giả sử khoảng cách h (tính bằng mét) từ người chơi đu đến vị trí cân bằng được tính theo thời gian t (t $\geq$ 0 và được tính bằng giây) bởi hệ thức h = |d| với d = 3cos , trong đó ta quy ước rằng d > 0 khi vị trí cân bằng ở về phía sau lưng người chơi đu và d < 0 trong trường hợp ngược lại.

a) Tìm các thời điểm trong vòng 2 giây đầu tiên mà người chơi đu ở xa vị trí cân bằng nhất.

b) Tìm các thời điểm trong vòng 2 giây đầu tiên mà người chơi đu cách vị trí cân bằng 2 m (tính chính xác đến 0,01 giây).

Lời giải:

a) Ta có h = |d| = 3 Bài 22 trang 107 Toán 11 Tập 2 | Kết nối tri thức Giải Toán 11 .

Vậy người chơi đu ở xa vị trí cân bằng nhất khi và chỉ khi cos Bài 22 trang 107 Toán 11 Tập 2 | Kết nối tri thức Giải Toán 11 = $\pm$ 1

sin Bài 22 trang 107 Toán 11 Tập 2 | Kết nối tri thức Giải Toán 11 = 0 $\Leftrightarrow \frac{π}{3} (2 t - 1) = k π$ $\Leftrightarrow t = \frac{1}{2} + \frac{3}{2} k$ , k $\in$ ℤ.

Mà t $\in$ [0; 2] nên $0 \leq \frac{1}{2} + \frac{3}{2} k \leq 2$ $\Rightarrow - \frac{1}{3} \leq k \leq 1$ , mà k $\in$ ℤ nên k = 0; k = 1.

Với k = 0 thì t = $\frac{1}{2}$ (giây), k = 1 thì t = 2 (giây).

Vậy có 2 thời điểm t = $\frac{1}{2}$ giây và t = 2 giây người chơi đu ở xa vị trí cân bằng nhất.

b) Người chơi cách vị trí cân bằng 2m tức là h = 2 m.

Khi đó

Bài 22 trang 107 Toán 11 Tập 2 | Kết nối tri thức Giải Toán 11

$\Leftrightarrow \frac{4 π}{3} t = \frac{2 π}{3} \pm a r c c os (- \frac{1}{9}) + k 2 π$

$\Leftrightarrow t = \frac{1}{2} \pm \frac{3}{4 π} a r c c os (- \frac{1}{9}) + \frac{3}{2} k$ , k $\in$ ℤ.

Mà t $\in$ [0; 2] nên $0 \leq \frac{1}{2} \pm \frac{3}{4 π} a r c c os (- \frac{1}{9}) + \frac{3}{2} k \leq 2$ .

Trường hợp 1: $0 \leq \frac{1}{2} + \frac{3}{4 π} a r c c os (- \frac{1}{9}) + \frac{3}{2} k \leq 2$ $\Leftrightarrow - 0, 6 \leq k \leq 0, 73$ mà k $\in$ ℤ nên k = 0.

Với k = 0 thì $t = \frac{1}{2} + \frac{3}{4 π} a r c c os (- \frac{1}{9}) + \frac{3}{2} \cdot 0 \approx 0, 9$ (giây).

Trường hợp 2: $0 \leq \frac{1}{2} - \frac{3}{4 π} a r c c os (- \frac{1}{9}) + \frac{3}{2} k \leq 2$

$\Leftrightarrow - 0, 07 \leq k \leq 1, 27$ mà k $\in$ ℤ nên k = 0; k = 1.

Với k = 0 thì $t = \frac{1}{2} - \frac{3}{4 π} a r c c os (- \frac{1}{9}) + \frac{3}{2} \cdot 0 \approx 0, 1$ (giây).

Với k = 1 thì $t = \frac{1}{2} - \frac{3}{4 π} a r c c os (- \frac{1}{9}) + \frac{3}{2} \cdot 1 \approx 1, 6$ (giây).

Vậy có 3 thời điểm t ≈ 0,9 giây, t ≈ 0,1 giây và t ≈ 1,6 giây người chơi đu cách vị trí cân bằng 2 m.

Bài 23 trang 107 Toán 11 Tập 2: Cho cấp số nhân (u_n) biết rằng ba số u₁, u₄ và u₇ lần lượt là các số hạng thứ nhất, thứ hai và thứ mười của một cấp số cộng có công sai d ≠ 0. Hãy tìm công bội q của cấp số nhân đó.

Lời giải:

Vì q là công bội của cấp số nhân (u_n) nên ta có: u₄ = u₁.q³ và u₇ = u₁.q⁶.

Vì u₁, u₄ và u₇ lần lượt là các số hạng thứ nhất, thứ hai và thứ mười của một cấp số cộng có công sai d ≠ 0 nên u₄ = u₁ + d; u₇ = u₁ + 9d.

Ta có hệ Bài 23 trang 107 Toán 11 Tập 2 | Kết nối tri thức Giải Toán 11

Vì d ≠ 0 nên $\frac{1}{9} = \frac{u_{1} \cdot (q^{3} - 1)}{u_{1} \cdot (q^{6} - 1)}$ $\Leftrightarrow \frac{1}{9} = \frac{q^{3} - 1}{{(q^{3})}^{2} - 1}$

$\Leftrightarrow \frac{1}{9} = \frac{q^{3} - 1}{(q^{3} - 1) (q^{3} + 1)}$ $\Leftrightarrow q^{3} + 1 = 9$ $\Leftrightarrow q^{3} = 8 \Leftrightarrow q = 2$ .

Vậy q = 2.

Bài 24 trang 107 Toán 11 Tập 2: Một công ty đề xuất kí hợp đồng với một người lao động theo một trong hai loại hợp đồng sau:

Hợp đồng A: Lương 200 triệu đồng cho năm đầu tiên và sau mỗi năm tăng thêm 10 triệu đồng.

Hợp đồng B: Lương 180 triệu đồng cho năm đầu tiên và sau mỗi năm tăng thêm 5%.

Kí hiệu u_n, v_n tương ứng là lương nhận được (triệu đồng) của năm thứ n ứng với các hợp đồng A và B.

a) Tính u₂, u₃ và u_n theo n. Nếu người lao động đó làm việc cho công ty trong thời gian 5 năm theo hợp đồng A thì tổng số tiền lương người đó nhận được là bao nhiêu?

b) Tính v₂, v₃ và v_n theo n. Nếu người lao động đó làm việc cho công ty trong thời gian 5 năm theo hợp đồng B thì tổng số tiền lương người đó nhận được là bao nhiêu?

c) Sau bao nhiêu năm thì lương hằng năm theo hợp đồng B vượt lương hằng năm theo hợp đồng A?

Lời giải:

a) Ta có u₂ = u₁ + 10 = 200 + 10 = 210 triệu đồng;

u₃ = u₂ + 10 = 210 + 10 = 220 triệu đồng.

Ta thấy u_n là một cấp số cộng với u₁ = 200 và d = 10 nên

u_n = u₁ + (n – 1)d = 200 + (n – 1)10 = 10n + 190.

Nếu người lao động đó làm việc cho công ty trong thời gian 5 năm theo hợp đồng A thì tổng số tiền lương người đó nhận được là:

S₅(A) = u₁ + u₂ + …+ u₅ = $5 u_{1} + \frac{5 \cdot 4}{2} \cdot d$ = 5 . 200 + 100 = 1 100 (triệu đồng).

b) Ta có v₂ = v₁ + 5%.v₁ = v₁. 1,05 = 180 . 1,05 = 189 (triệu đồng);

v₃ = v₂ + v₂.5% = v_{2 .}1,05 = 189 . 1,05 = 198,45 (triệu đồng).

Ta thấy v_n là một cấp số nhân với v₁ = 180 và q = 1,05 nên

v_n = v₁. (1,05)^{n – 1} = 180 . (1,05)^{n – 1}.

Nếu người lao động đó làm việc cho công ty trong thời gian 5 năm theo hợp đồng B thì tổng số tiền lương người đó nhận được là:

S₅(B) = v₁ + v₂ + …+ v₅ = $\frac{v_{1} (1 - q^{5})}{1 - q}$ = $\frac{180 \cdot (1 - 1, 05^{5})}{1 - 1, 05}$ $\approx$ 994,61 triệu đồng.

c) Để lương hàng năm theo hợp đồng B vượt lương hằng năm theo hợp đồng A thì v_n > u_n hay 180.(1,05)^{n – 1} > 10n + 190 ⇔ 18 . (1,05)^{n – 1} > n + 19.

Ta thấy n = 13 là số nguyên dương nhỏ nhất thỏa mãn bất phương trình này nên từ năm thứ 13 trở đi thì lương hằng năm theo hợp đồng B vượt lương hằng năm theo hợp đồng A.

Xem thêm Lời giải bài tập Toán 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Giải Toán 11 trang 105 Tập 2

Giải Toán 11 trang 106 Tập 2

Giải Toán 11 trang 107 Tập 2

Giải Toán 11 trang 108 Tập 2

Xem thêm Lời giải bài tập Toán 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Bài 1 trang 105 Toán 11 Tập 2: Khẳng định nào sau đây là sai? A.cos( $α$ + $β$ ) = cos $α$ cos $β$ + sin $α$ sin $β$ ...