Bài 1.29 thuộc trang 41 của sách giáo khoa Toán 12 Tập 1, bộ sách Kết nối tri thức với cuộc sống. Bài toán này là một ứng dụng quan trọng của hàm số và giới hạn để phân tích một bài toán kinh tế thực tế về hàm cầu. Bài giải chi tiết dưới đây sẽ giúp các bạn hiểu rõ mối liên hệ giữa giá bán và số lượng sản phẩm tiêu thụ.
Trong đó p là giá bán (nghìn đồng) của mỗi đơn vị sản phẩm và x là số lượng đơn vị sản phẩm đã bán.
a) Tìm công thức tính x như là hàm số của p. Tìm tập xác định của hàm số này. Tính số đơn vị sản phẩm đã bán khi giá bán của mỗi đơn vị sản phẩm là 240 nghìn đồng.
b) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số x = x(p). Từ đồ thị đã vẽ, hãy cho biết:
- Số lượng đơn vị sản phẩm bán được sẽ thay đổi thế nào khi giá bán p tăng;
- Ý nghĩa thực tiễn của giới hạn
Bài toán yêu cầu chúng ta phân tích mối quan hệ giữa giá bán p và số lượng sản phẩm bán ra x.
Câu a: Chúng ta sẽ biến đổi công thức p=p(x) thành công thức ngược x=x(p). Sau đó, ta thay giá trị p vào để tính x.
Câu b: Dựa vào công thức x=x(p) vừa tìm được, ta khảo sát sự biến thiên của hàm số này bằng cách tính đạo hàm và xét dấu. Đồng thời, ta tính giới hạn của hàm số khi p tiến đến 0 từ phía dương để tìm ý nghĩa thực tiễn của nó.
a) Tìm công thức tính x như là hàm số của p. Tìm tập xác định của hàm số này. Tính số đơn vị sản phẩm đã bán khi giá bán của mỗi đơn vị sản phẩm là 240 nghìn đồng.
Ta có:
Tập xác định của hàm số là: (0; 354]
Với p = 240, ta có:
Vậy với giá bán mỗi đơn vị sản phẩm là 240 nghìn đồng thì bán được 47,5 đơn vị sản phẩm.
b) Khảo sát sự biến thiên của hàm số:
với mọi p ∈ (0; 354]
Hàm số không có cực trị.
Giới hạn:
Nên p = 0 là tiệm cận đứng
Bảng biến thiên:
3. Đồ thị
Ta có: x(p) = 0 ⇔ p = 354
Đò thị hàm số x(p) cắt trục hoành tại điểm (354; 0); đi qua các điểm (300; 18); (200; 77)
Đồ thị x(p) với p ∈ (0; 354] là phần đường màu tím như hình sau:
- Số lượng đơn vị sản phẩm bán sẽ giảm đi khi giá bán tăng, và sẽ không bán được sản phẩm nào nếu giá bán là 354 nghìn đồng
- Ý nghĩa thực tiễn của giới hạn : Vì
nên giá bán càng thấp thì số lượng đơn vị sản phẩm sẽ bán được càng nhiều.
Bài giải này đã giúp các em hiểu cách biến đổi và phân tích một hàm số trong bối cảnh thực tế. Nắm vững kỹ năng khảo sát hàm số và giải thích ý nghĩa của giới hạn sẽ là nền tảng vững chắc cho các em trong các bài toán ứng dụng sau này.
» Xem thêm giải Toán 12 Tập 1 Kết nối tri thức SGK