Sử dụng kiến thức về tốc độ thay đổi của một đại lượng để tính. Hướng dẫn giải Giải mục 1 trang 33, 34, 35 SGK Toán 12 tập 1 – Kết nối tri thức – Bài 5. Ứng dụng đạo hàm để giải quyết một số vấn đề liên quan đến thực tiễn. Tốc độ thay đổi của một đại lượng…
Đề bài/câu hỏi:
Khi máu di chuyển từ tim qua các động mạch chính rồi đến các mao mạch và quay trở lại qua các tĩnh mạch, huyết áp tâm thu (tức là áp lực của máu lên động mạch khi tim co bóp) liên tục giảm xuống. Giả sử một người có huyết áp tâm thu P (tính bằng mmHg) được cho bởi hàm số \(P\left( t \right) = \frac{{25{t^2} + 125}}{{{t^2} + 1}},0 \le t \le 10\), trong đó thời gian t được tính bằng giây. Tính tốc độ thay đổi của huyết áp sau 5 giây kể từ khi máu rời tim.
Hướng dẫn:
Sử dụng kiến thức về tốc độ thay đổi của một đại lượng để tính: Đạo hàm f’(a) là tốc độ thay đổi tức thời của đại lượng \(y = f\left( x \right)\) đối với x tại điểm \(x = a\).
Lời giải:
Hàm số thể hiện tốc độ thay đổi của huyết áp là:
\(y = P’\left( t \right) = \frac{{50t\left( {{t^2} + 1} \right) – 2t\left( {25{t^2} + 125} \right)}}{{{{\left( {{t^2} + 1} \right)}^2}}} = \frac{{ – 200t}}{{{{\left( {{t^2} + 1} \right)}^2}}}\)
Tốc độ thay đổi của huyết áp sau 5 giây kể từ khi máu rời tim là: \(y\left( 5 \right) = \frac{{ – 200.5}}{{{{\left( {{5^2} + 1} \right)}^2}}} = \frac{{ – 250}}{{169}}\)
Tốc độ thay đổi huyết áp sau 5 giây kể từ khi máu rời tim là giảm \(\frac{{250}}{{169}}\).