Bài 6.7 SGK Toán 9 tập 2 Kết nối tri thức

Bài 6.7 SGK Toán 9 Tập 2 Kết nối tri thức:

Một cổng vòm được thiết kế dạng parabol y = ax² như Hình 6.8. Biết chiều rộng của chân cổng là AB = 6 m và chiều cao của cổng là OI = 4,5 m.

a) Tìm hệ số a dựa vào các dữ kiện trên. Từ đó, tính độ dài đoạn HK biết H cách điểm chính giữa cổng I là 2 m.

b) Để vận chuyển hàng qua cổng, người ta dự định sử dụng một xe tải có chiều rộng 2 m, chiều cao 3 m. Hỏi xe tải này có thể đi qua được cổng vòm đó hay không?

Giải bài 6.7 SGK Toán 9 Tập 2 Kết nối tri thức:

a) ⦁ Parabol y = ax² đi qua hai điểm B(3; –4,5) nên ta có:

–4,5 = a . 3², hay 9a = –4,5. Suy ra a = -1/2

Khi đó, ta có hàm số 

⦁ Vì H cách điểm chính giữa cổng I là 2 m nên IH = 2 (m). Do đó tọa độ của điểm H là H(2; –4,5).

Vì IH = 2 nên ta cũng có hoành độ của điểm K là 2.

Thay x = 2 vào hàm số  ta được: 

Vì vậy, tọa độ của điểm K là K(2; –2).

Do đó, HK = |y_H| – |y_K| = |–4,5| – |–2| = 2,5 (m).

Vậy độ dài đoạn HK là 2,5 m.

b) Giả sử hình ảnh xe tải đi qua cổng có hình chữ nhật MNPQ có NP = 3 m và PQ = 2 m (hình vẽ).

Xe tải có chiều cao NP = 3 m thì khi đó nó cách đỉnh vòm (gốc tọa độ O) một khoảng là 4,5 – 3 = 1,5 (m).

Khi y = –1,5, thay vào hàm số  ta được:

hay x² = 3. Suy ra 

Khoảng cách giữa 2 điểm M’, N’ trên parabol lúc này là  > 2(m) = PQ.

Vậy xe tải có chiều rộng 2 m, chiều cao 3 m có thể đi qua được cổng vòm này.