Bài 5 trang 10 SGK Toán 9 Tập 2 Chân trời sáng tạo là bài toán ứng dụng kiến thức hình học không gian vào hàm số. Bài toán yêu cầu thiết lập công thức tính diện tích toàn phần của hình lập phương theo độ dài cạnh x, lập bảng giá trị cho hàm số đó, và giải phương trình để tìm độ dài cạnh khi biết diện tích toàn phần. Điều này giúp củng cố mối liên hệ giữa các đại lượng trong công thức hình học.
Cho một hình lập phương có độ dài cạnh $x$ (cm).
a) Viết công thức tính diện tích toàn phần $\mathbf{S \text{ (cm}^2)}$ của hình lập phương theo $x$.
b) Lập bảng giá trị của hàm số $S$ khi $x$ lần lượt nhận các giá trị: $\mathbf{\frac{1}{2}; 1; \frac{2}{3}; 2; 3}$.
c) Tính độ dài cạnh của hình lập phương, biết $\mathbf{S = 54 \text{ cm}^2}$.
Công thức Diện tích toàn phần (Câu a): Hình lập phương có 6 mặt là hình vuông bằng nhau. Nếu cạnh là $x$, diện tích một mặt là $x^2$. Do đó, $\mathbf{S = 6x^2}$.
Lập bảng giá trị (Câu b): Thay các giá trị đã cho của $x$ vào công thức $\mathbf{S = 6x^2}$ để tính $S$ tương ứng.
Tính độ dài cạnh (Câu c): Thay $\mathbf{S = 54}$ vào công thức $\mathbf{S = 6x^2}$ và giải phương trình bậc hai với điều kiện $x > 0$ (vì $x$ là độ dài cạnh).
a) Viết công thức tính diện tích toàn phần $S$:
Diện tích toàn phần của hình lập phương là: $\mathbf{S = x \cdot x \cdot 6 = 6x^2.}$
b) Lập bảng giá trị của hàm số $S$:
Ta có bảng giá trị:
| x | 21 | 1 | 32 | 2 | 3 | 
| ${S = 6x^2}$ | \frac{3}{2}}$ | $6$ | $\frac{8}{3}$ | $24$ | $54$ | 
c) Tính độ dài cạnh của hình lập phương:
Ta có $\mathbf{S = 54 \text{ cm}^2}$ thay vào $\mathbf{S = 6x^2} \text{ } (x > 0)$, ta được:
Vậy cạnh của hình lập phương cần tìm là ${3 \text{ cm}}$.
Tổng kết: Bài 5 trang 10 SGK Toán 9 Tập 2 Chân trời sáng tạo đã thành công trong việc thiết lập và ứng dụng hàm số bậc hai trong hình học:
a) Công thức diện tích toàn phần: $\mathbf{S = 6x^2}$.
b) Độ dài cạnh khi diện tích toàn phần là $\mathbf{54 \text{ cm}^2}$ là $\mathbf{3 \text{ cm}}$.
• Xem thêm:
Bài 1 trang 10 Toán 9 tập 2 Chân trời sáng tạo: Cho hàm số $y = -x^2$...
Bài 2 trang 10 Toán 9 tập 2 Chân trời sáng tạo: Cho hàm số $y=\frac{1}{2}x^2$...
Bài 3 trang 10 Toán 9 tập 2 Chân trời sáng tạo: Cho hai hàm số $y=\frac{1}{4}x^2$...
Bài 4 trang 10 Toán 9 tập 2 Chân trời sáng tạo: Cho hàm số $y = ax^2$...
Bài 6 trang 10 Toán 9 tập 2 Chân trời sáng tạo: Khi gió thổi vuông góc vào cánh buồm...