• Skip to main content
  • Bỏ qua primary sidebar
Sách Toán – Học Toán – Đề Thi Toán

Sách Toán - Học Toán - Đề Thi Toán

Học toán, Đề thi toán, Sách giáo khoa Toán, trắc nghiệm Toán online

  • Học toán
    • Học Toán THPT
    • Học Toán THCS
  • Sách toán
  • Trắc nghiệm
  • Đề thi
  • Ôn thi TN THPT Toán
  • Tiện ích Toán

Một chiếc đèn trang trí (gồm các bóng đèn gắn vào một giá hình tròn) như hình bên dưới

Thuộc chủ đề:Trắc nghiệm Vecto trong không gian - 20/12/2025 - admin

Một chiếc đèn trang trí (gồm các bóng đèn gắn vào một giá hình tròn) như hình bên dưới. Đèn được treo song song với mặt phẳng nằm ngang bởi ba sợi dây không dãn xuất phát từ điểm $O$ trên trần nhà và lần lượt buộc vào ba điểm $A,B,C$ trên giá sao cho tam giác $ABC$ đều. Độ dài của ba đoạn dây $OA,OB,OC$ đều bằng $L$, trọng lượng của chiếc đèn là $27N$, bán kính của giá hình tròn là $0,5m$.

de thi toan online

Biết rằng mỗi sợi dây đó được thiết kế để chịu được lực căng tối đa là $12N$. Hỏi chiều dài tối thiểu của mỗi sợi dây là bao nhiêu mét? (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm).

Lời giải

Đáp án: $0,76$.

de thi toan online

Gọi $G$ là trọng tâm tam giác $ABC$. Vì tam giác $ABC$ đều nên $G$ là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác $ABC$. Do đó, $GA=GB=GC=0,5m$. Gọi $F$ là độ lớn của các lực căng ${{F}_{1}},{{F}_{2}},{{F}_{3}}$ trên mỗi sợi dây. Khi đó, $F=F\left( L \right)$ là một hàm số với biến số là L.

Theo bài ra ta có $OA=OB=OC=L$ nên $OG\bot \left( ABC \right)$ và $\left| \overrightarrow{OA} \right|=\left| \overrightarrow{OB} \right|=\left| \overrightarrow{OC} \right|=L$

Do đó, $\left| \overrightarrow{{{F}_{1}}} \right|=\left| \overrightarrow{{{F}_{2}}} \right|=\left| \overrightarrow{{{F}_{3}}} \right|$. Vì vậy tồn tại hằng số $c\ne 0$ sao cho $\overrightarrow{{{F}_{1}}}=c\overrightarrow{OA}, \overrightarrow{{{F}_{2}}}=c\overrightarrow{OB}, \overrightarrow{{{F}_{3}}}=c\overrightarrow{OC}$.

Suy ra $\overrightarrow{{{F}_{1}}}+\overrightarrow{{{F}_{2}}}+\overrightarrow{{{F}_{3}}}=c\left( \overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}+\overrightarrow{OC} \right)=3c\overrightarrow{OG}$.

Mặt khác, ta lại có $\overrightarrow{{{F}_{1}}}+\overrightarrow{{{F}_{2}}}+\overrightarrow{{{F}_{3}}}=\overrightarrow{P}$ với $\overrightarrow{P}$ là trọng lực tác dụng lên chiếc đèn.

Mà trọng lực tác dụng lên chiếc đèn là $27N$ nên $\left| \overrightarrow{P} \right|=27\Leftrightarrow 3c\left| OG \right|=27N\Leftrightarrow c=\dfrac{9}{OG}$.

Tam giác $AOG$ vuông tại $G$ (do $OG\bot \left( ABC \right)$ ) nên ta suy ra $OG=\sqrt{O{{A}^{2}}-G{{A}^{2}}}=\sqrt{{{L}^{2}}-0,{{5}^{2}}} \left( m \right)$ với $L{>}0,5$.

Do đó, $OG=\sqrt{{{L}^{2}}-0,{{5}^{2}}} \Rightarrow c=\dfrac{9}{\sqrt{{{L}^{2}}-0,{{5}^{2}}}}$.

Khi đó, $\left| \overrightarrow{F} \right|=\left| \overrightarrow{{{F}_{1}}} \right|=c\left| OA \right|=\dfrac{9L}{\sqrt{{{L}^{2}}-0,{{5}^{2}}}}$ (với $L{>}0,5$ ).

Ta có lực căng tối đa của mỗi sợi dây là $12N$.

Suy ra $F\left( L \right)\le 12\Leftrightarrow \dfrac{9L}{\sqrt{{{L}^{2}}-0,{{5}^{2}}}}\le 12$ $\Leftrightarrow 3L\le 4\sqrt{{{L}^{2}}-0,{{5}^{2}}}$ $\Leftrightarrow 9{{L}^{2}}\le 16{{L}^{2}}-4$ $\Leftrightarrow 7{{L}^{2}}\ge 4$ $\Rightarrow L\ge \dfrac{2\sqrt{7}}{7}$. Vậy chiều dài tối thiểu của mỗi sợi dây là $\dfrac{2\sqrt{7}}{7}\approx 0,76$ (m).

Câu 22.

Tag với:Trắc nghiệm TLN OXYZ

Bài liên quan:

  • 1. Trong một trò chơi điện tử, nhân vật chính phải xuất phát từ vị trí $A$ để nhặt vật phẩm ở vị trí $M$ di động trên mặt đất và trở lại vị trí $B$
  • 2. Trượt nước là một trong những trò chơi vận động được nhiều người yêu, thích trong các công viên nước
  • 3. Ông Nam là một người rất đam mê cờ tướng và ông dự định sẽ xây một nhà gỗ trong vườn để làm nơi ngồi đánh cờ
  • 4. Trong không gian với hệ trục tọa độ $Oxyz$ (mỗi đơn vị trên trục tọa độ dài 1cm) được đặt một góc trong một căn phòng
  • 5. Trong không gian với hệ trục tọa độ $Oxyz$, một tấm bảng đồng chất có dạng hình vuông $ABCD$ tâm $O$ được treo nghiêng bởi 4 sợi dây $IA,IB,IC,ID$ gắn cố định tại điểm $I\left(0;0;9\right)$ như hình vẽ

Reader Interactions

Để lại phản hồi Huỷ trả lời

Sidebar chính

Bài viết mới

  • Cho hàm số $y = \frac{x^2 – x + 1}{x – 1}$ có đồ thị $(C)$. Xét tính đúng sai: 30/08/2026
  • Cho hàm số $y = x^3 – 3x^2 + 2$ có đồ thị $(C)$. Xét tính đúng sai: 30/08/2026
  • Cho hàm số $y = f(x) = \frac{2x – 1}{x + 1}$ có đồ thị $(C)$. Xét tính đúng sai của các khẳng định sau: 30/08/2026
  • Đồ thị hàm số $y = ax^3 + bx^2 + cx + d$ có hệ số $a > 0, d > 0$ và đạt cực trị tại 2 điểm dương. Khi đó dấu của các hệ số là: 30/08/2026
  • Đồ thị hàm số $y = \frac{x^2 – 3x + 2}{x – 1}$ cắt trục tung tại điểm có tọa độ là: 30/08/2026

Mục lục

Booktoan.com (2015 - 2026) Học Toán online - Giải bài tập môn Toán, Sách giáo khoa, Sách tham khảo và đề thi Toán.
Giới thiệu - Liên hệ - Bản quyền - Sitemap - Quy định - Hướng dẫn.