Tải bản đầy đủ (.pdf) (20 trang)

Ebook Mười vạn câu hỏi vì sao toán học: Phần 2

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (527.19 KB, 20 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

101.Làmthếnàođểviệckiểmtra


bệnhđịnhkìíttốnkémnhất?



Ởmộtsốnướccónềnyhọctiêntiếnthườngcóviệckiểmtra
địnhkìmộtsốbệnhxãhội.Mộtphươngphápkiểmtrabệnhthơng
thườnglàphươngphápthửmáu.Thơngquaviệcthửmáucóthểphát
hiệnsớmcácloạibệnhviêmgan,tả,nhiễmtrùngmáuvànhiềubệnh
khác,nhờđócóthểchẩnđốnvàchữatrịbệnhsớm.


Phươngphápthựchiệnkiểmtrathườnglà:Cácnhânviênytế
đếncácđiểmkiểmtragọimỗingườilấymộtítmáu,ghiphiếu,nhân
viênytếđemvềcơquankiểmtra,nghiêncứu,cuốicùngthơngbáo
kếtquảkiểmtrachotừngngườiđượckiểmtra.Phươngphápkiểm
tranàycóhiệuquả,tuynhiênqtrìnhkiểmtrakhátốncơngsức.
Liệucóphươngphápnàotiếtkiệmđượcsứclựchaykhơng?Câutrả
lờilàcó.Chúngtanêulênmộtvídụđểthuyếtminhvấnđềnày.


Ởmộtthànhphốlớnnọngườitalấyđượcmộtsốlượnglớnmẫu
máutrongmộtcuộckiểmtrađịnhkì.Đểxửlísốlượngmẫumáurất
lớnnàycóthểcóhaiphươngán:Phươngánthơngthườnglàtiến
hànhnghiêncứutừngmẫumáu.Phươngánkhácchiacácmẫumáu
thànhtừngnhóm,mỗinhóm100mẫu.Sauđótừmỗinhómlấymỗi
mẫumộtlượngnhỏmáu(sốlượngmáuít)đemtrộnlẫnvớinhau,
saođótiếnhànhkiểmtrahỗnhợpmáuđãtrộn.Nếukếtquảkiểmtra
trongmẫuhỗnhợpnàylàâmtính,chứngtỏở100mẫumáuvừaxét
làkhơngcómầmbệnh.Nếukếtquảkiểmtramẫumáuhỗnhợplà
dươngtính(vídụbệnhviêmgan)thìtrongnhómmáuđãchọnmẫu
hỗnhợpítnhấtcómộtmẫumáucómầmbệnh.Đểkiểmtramẫumáu
nàocómầmbệnhtrong100mẫumáunàyphảitiếnhànhkiểmtracụ
thểtừngmẫumáutrongnhómnày.Thếdùngphươngánkiểmtra
nàothìtốthơn?



</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

hơnvànhiềuhơnbaonhiêulần?


Dựavàosốliệukiểmtrasơbộtrướcđó(trướckhilàmkiểmtra
đạitràphảilàmthínghiệmkiểmtrachomộtphạmvinhỏ)vànhận
đượctỉlệviêmgantrungbìnhlà0,1%,tứccứ1000ngườicómột
ngườibịlâynhiễmbệnhviêmgan,hoặccóthểnóiởmỗinhómmẫu
máukhảnăngcó0,1%sốmẫumáucóbệnhviêmgan.Vìvậyởmỗi
nhóm100mẫumáukhảnăngđểmộtmẫumáukhơngmangbệnhlà:


(1-0,1%)100≈90,48%.
vàkhảnăngcómẫumáumangbệnhlà


1-90,48%=9,52%.


Vìvậynếudùngphươngánkiểmtrahaithìsốlầntrungbìnhcần
thựchiệnchomộtnhómmáulà:


1x90,48%+101x9,52%=10,52lần.


Sovớiphươngánđầuthìtiếtkiệmđược89,48%.Nếumỗilần
thửmáucần10.000đthìđểthửmộttriệumẫumáutheophươngán
mộtphảitốnđến1,4tỉđồng,trongkhidùngphươngánhaichỉtốn
1.472.800đ,nhưvậysovớiphươngánmộtthìtiếtkiệmđếnhơn10
triệuđồng.


Trongthựctế,khixétnghiệmmáutheophươngánhaikhơng
nhấtthiếtphânchiathànhnhóm100mẫumáu,màcóthểchiathành
nhóm,mỗinhómcó50mẫu,150mẫutuỳsốlượngmẫumáuđãthu
thậpđược.Cácbạnthửtínhxemsovớiphươngánmộtthìphương


ánhaitiếtkiệmđượcbaonhiêunếusốmẫumáulà10.000mẫu.


102.Làmthếnàođểtínhsốlượttrận


đấuchothểthứcthiđấuloạitrực



tiếp?



</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

đượcsốtrậnđấuđểdựavàođóbốtrílịchthiđấu,sốđấutrường.Nếu
bạnđượcgiaotổchứccuộcthiđấu,bạncótínhđượckhơng?


Bởivìtrậnđấuchungkếtchỉxảyragiữahaingườicuốicùng,hai
ngườinàylạichọntừ22=4ngườitrongtrậnđấutrướcđó,màbốn
ngườinàylạiđượcchọntrựctiếptừ33=8ngườitrongcuộcđấu
trướcđó...Nếusốngườighitênđúngbằngcácluỹthừacủa2như2,
4(22),8(23),16(24),32(25)...thìchỉcầntheosốngườighitênthành
nhómtiếnhànhthiđấuchotừngnhóm,sauđóloạidầntừngbướclà
được.Giảsửsốngườighitênkhơngđúngbằngluỹthừanguncủa
2thìtrongthiđấucóvịngđượcmiễn.Nếutaxếp2ngườimộtthi
đấungaytừđầuthìsẽcómộtsốvịngđượcmiễnthiđấuởgiaiđoạn
giữahoặcgiaiđoạncuối,màcáctrậnđấuởgiaiđoạnnàythườngkhá
căngthẳngvìcácđấuthủngàycàngmạnh,cơhộiđượcmiễnhay
khơng,rõràngkhơngbìnhđẳng.Đểchocơhộitươngđốiđồngđều
khiếnthiđấungàycàngsơinổi,nóichungngườitathườngmiễnthi
đấuởvịngmột.Vì50làtrunggiangiữa32(25)và64(26)mà50-32
=18nênvịngđầucầnloại18đấuthủ,tứccầntiếnhànhthiđấu18
trậnđấuchovịngđầutứccó36ngườithamgiathiđấuvà14người
miễnthiđấu.Sauloạttrậnthiđấuởvịngmộtsẽloại18đấuthủvà
cịnlại32người.Từvịngđấuthứhaisẽkhơngcịntrườnghợpmiễn
thiđấunữa.Vàởvịnghaisẽcó16trậnđấu,vịngthứbacó8trận
đấu,vịngđấuthứtưcóbốntrậnđấu,vịngđấuthứnămsẽcóhai


trậnđấu.Vịngđấuthứsáusẽlàtrậnchungkếtđểgiànhchứcvơđịch.
Vậytổngcộngsốcáctrậnđấusẽlà18+16+8+4+2+1=49trậnso
vớisốđấuthủ50thìnhỏhơn1.
Talạixétvídụvềtrậnthiđấuquốctếvềbóngđánăm1998ở
Pháp,tổngsốcó32độibóngđáthamgiavịngchungkếtgiảibóngđá
thếgiớinăm1998.Phươngthứcthiđấuởvịngchungkếtchialàm
haigiaiđoạn.Giaiđoạnđầuchiabảng,đấuvịngtrịntínhđiểm,sau
đótheothểthứcđấuloạitrựctiếp.Nếutiếnhànhthiđấutheothể
thứcđấuloạitrựctiếpngaytừvịngđầuthìphảixếpbaonhiêutrận
đấu?Vì32chínhbằng25nêntổngsốcáctrậnđấutheothểthứcđấu
loạitrựctiếpsẽlà16+8+4+2+1=31trận,íthơnsốđộithamgia
là1.


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<i>chưathiđấusẽlàM-(m-2n</i>)=2n.Trongnvịngthiđấutiếpsau,
tổngsốcáctrậnthiđấusẽlà:


2<i>n-1</i>+2<i>n-2</i>+2<i>n-3</i>+...+23+22+2+1


=(2<i>n-1</i>+2<i>n-2</i>+2<i>n-3</i>+...+23+22+2)+1x(2-1)


=(2<i>n+2n</i>-1+2<i>n-2</i>+...+23+22+2)-(2<i>n-1</i>+2<i>n-2</i>+2<i>n-3</i>+...+23+
22+2+1)=2<i>n-1</i>


Vàtổngsốcáctrậnthiđấusẽlà:


(M-2<i>n</i>)+2<i>n-1=M-1</i>
Nghĩalàíthơnsốđộithamgialà1.


Thựcra,trongmỗitrậnthiđấusẽloạibỏmộtđấuthủ.TrongM
ngườithamgiathiđấusẽchọnđược1vơđịchvàloạibỏM-1đấuthủ


vìvậysốtrậnthiđấulàM-1.Bạnhãytheocáchtrìnhbày,tínhsố
trậnthiđấubóngbàncó158đấuthủnamvà96đấuthủnữthamgia.


<i><b>Từkhố:Thểthứcđấuloại.</b></i>


103.Tínhsốtrậnthiđấutheothểthức


thiđấuvịngtrịnmộtlượtnhưthế



nào?



</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

đấuvịngtrịn.


Làmthếnàođểtínhsốtrậnđấutheothểthứcthiđấuvịngtrịn?
Dướiđâytasẽxemmộtvídụ,vídụởmộttrườnghọccó15lớp,mỗi
lớpcómộtđộibóngthamgiathiđấu,nếucuộcthiđấuđượcthiđấu
theothểthứcthiđấuvịngtrịnmộtlượt,xemxétcầntiếnhànhtổ
chứcbaonhiêutrậnđấu?


Nếudùngthểthứcthiđấuvịngtrịnmộtlượt,mỗiđộisẽlầnlượt
thiđấumộttrậnvớimộtđộikhác.Nếucó15độithiđấu,mỗiđộiphải
thiđấuvới14độikhác,nênvới15độithiđấusẽcó15x14trậnđấu.
Nhưngmỗitrậncóhaiđộithiđấuvớinhaunênsốtrậnđấuchỉcịn
mộtnửanênsốtrậnđấuthựctếsẽlà(15x14)/<sub>2</sub>=105trận.


Talạixétsốtrậnđấutronggiảivơđịchbóngđáthếgiớinăm1998
ởPháp.Vịngchungkếtnàycó32độithamgia.Nếusuốttừđầuđến
cuốiđềuthiđấutheothểthứcthiđấuvịngtrịnthìsốtrậnđấuphải
tổchứclà(32x31)/<sub>2</sub>=496trận.


<i>Nóichungnếucuộcthiđấuvịngtrịnmộtlượttínhchonđội</i>


thamgiathìsốtrậnthiđấusẽlà<i>nx(n-1)</i>/<sub>2</sub>.


Nhưvậysốtrậnthiđấusẽrấtnhiều,thờigianthiđấusẽrấtdài.
Vìvậynhiềucuộcthiđấuthườngtổchứcthiđấukếthợpgiữahaithể
thức:thiđấuvịngtrịnvàđấuloạitrựctiếp.Giaiđoạnđầuchiabảng
đấutheothểthứcthiđấuvịngtrịnchotừngbảng,sauđóởgiaiđoạn
haingườitachotiếnhànhthiđấutheothểthứcđấuloạitrựctiếp.


Nếuvới15độithiđấutachialàmbanhóm,mỗinhómnămđội.
Trongtừngnhómsẽtổchứcthiđấuvịngtrịn.Tathửxemởgiai
đoạnnàycầnphảitiếnhànhbaonhiêutrậnđấu?


Từbanhómthiđấuvịngtrịnsẽtìmđượcbađộiđầubảng,ba
độiđầubảngnàysẽtiếptụcthiđấuvịnghaiđểchọncácáqn.Như
vậy:


</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

Trongvịng2:3x2/<sub>2</sub>=3trậnđấu


Tổngsốcáctrậnthiđấusẽlà30+3=33trận.


Lạixétcáctrậnthiđấutrongvịngchungkếtvơđịchbóngđáthế
giớinăm1998.Trongvịngchungkếtnàycó32độithamgiathiđấu.
Ởgiaiđoạnđầu,32độiđượcchiathànhtámbảng,mỗibảngcóbốn
đội.Trongmỗibảnglạitiếnhànhthiđấutheothểthứcthiđấuvịng
trịnmộtlượt.Nhưvậyởvịngthứnhấtsẽchọnđượctámđộiđầu
bảng,ởvịnghaitámđộinàylạitiếnhànhthiđấuđểtìmcácáqn.
Nhưvậysốtrậnthiđấuởgiaiđoạnđầusẽlà:


Vịngđầu:4x3/<sub>2</sub>x8trận.



Vịnghai:támđộiđầubảngsẽthiđấuđểchọncácđộiáqn:8x
7<sub>/</sub>


2=28.


Xinmờicácbạnứngdụngphươngpháptươngtựđểtínhsốtrận
đấucủacuộcthiđấuvơđịchbóngbànvới26độinamvà15độinữ
thamgia.Nếudùngthểthứcthiđấuvịngtrịnmộtlượt.Nếuchia
thànhbabảng.Cácđộinamchiathànhhaibảngmỗibảngchínđộivà
mộtbảngtámđội,cácđộinữchiathànhhaibảngmỗibảngsáuđộivà
mộtbảngbảyđội.


Thựctếnhiềutrậnđấuđãkếthợphaithểthứcthiđấu.


Vịngchungkếtbóngđáthếgiớinăm1998,32độithiđấuđược
chiathànhtámbảng,trongmỗibảngdùngthểthứcthiđấuvịngtrịn
mộtlượtvàtiếnhành48trậnthiđấu.Mỗibảnglạichọnmộtđộiđầu
bảngvàđộithứhaitấtcảcó16đội.Dùngthểthứcđấuloạitrựctiếp
đểchọntámđộimạnh.Sauđólạichọnthểthứcđấuloạitrựctiếptiến
hànhbốntrậnđấuchọnrabốnđộivào,lạidùngthểthứcđấuloại
trựctiếptiếnhànhhaitrậnđấuđểchọnhaiđộimạnhnhấtvàochung
kết:độivơđịchvàđộiáqn.Ngồirangườitacịnchothiđấumột
trậnđểchọnđội3và4.Nhưvậytổngsốcáctrậnđấusẽlà48+8+4
+2+1+1=64trậnđấu.


</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

104.Sắpxếplịchthiđấutheothểthức


thiđấuvịngtrịnnhưthếnào?



Chúngtađãbiếtcáchtínhsốtrậnđấutheothểthứcthiđấuvịng
trịn.Thếnhưngviệcsắpxếplịchthiđấuthếnàođểcácđấuthủcó


thểgặpcácđấuthủkhácnhautrongcácvịngđấu?Taxemxétvídụ
vềcácđộinữtrongcuộcthiđấubóngbàntrongđócóhaibảng:một
bảngcósáuđội,mộtbảngbảyđội.Tathửsắpxếplịchthiđấucho
bảngcósáuđội,sáuđộinàythiđấutheothểthứcđấuvịngtrịnmột
<i>lượt.Kíhiệuxlàsốphiênhiệucácđộix∈{1,2,...,6},rkíhiệuxvịng</i>
thiđấur∈{1,2,...,5}nhưvậymỗiđộiphảitiếnhànhnămvịngđấu.
Dướiđâylàbảngsắpxếplịchthiđấuchosáuđộitrongnămvịngthi
<i>đấu.Trongbảngcórhàng,xcột,sốphiênhiệumỗiđộilày,sốvịng</i>
<i>đấulàr.</i>


Bảnglịchthiđấuđượcsắpxếpnhưthếnào?


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

số9,16,23liênquanvớinhauquađồngdưtheomođun7.


<i>NóichungđểxếplịchthiđấutheothểthứcthiđấuvịngtrịncóN</i>
<i>độithamgiachỉcầnởvịngđấuthứrtachọngiátrịythếnàochox+</i>


<i>y=r(modN-1)làđược.</i>


<i>Nhưtrongvídụtrên,taphảichọnythếnàođểx+ychia5cósố</i>
<i>dưbằngrlàđược.</i>


<i>Vídụởvịngđấuthứnhất(r=1,x+y=6)nênvớicácgiátrịx=1;</i>
y=5;x=2;y=4thìđềuđápứngđượcucầu.Nhưngx=3;y=3thì
gặptrườnghợpđộithứbalạiđấuvớichínhmìnhnênkhơngthể


được.Vìvậytrongtrườnghợpnày,taquyướcchọnđộicuốicùnglà
độisố6thiđấuvớiđội3.Nhưvậyởhàngthứnhấttagiảiquyếtxong.


<i>Ởvịngthiđấuthứhai(r=2,x+y=7),ởhàngthứhaikhơng</i>


gặptrởngạigì.


<i>Ởvịngđấuthứba(r=3;x+y=8),khix=1,y=7vìkhơngcó</i>
<i>độibóngcóphiênhiệunày,nêntrongtrườnghợpnàytachọnx+y=</i>


<i>rthìx=1,y=2;x=2,y=1.Sauđólạiquayvềx+y=8thìx=3,y=</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

thiđấuvịngtrịncủamộtbảngcó6đội.


Nhưvậynếusốcácđộighitênthiđấulàsốchẵn,thìmỗiđội
trongmộtvịngđấuđềucóđấuthủkhácnhau.Tuynhiênđâykhơng
phảilàlịchđấuduynhất.Nếusốđộithamgiathiđấulàsốlẻ,thìcách
xếplịchthiđấunhưvừatrìnhbàysẽkhơngthíchhợp.


<i><b>Từkhố:Kháiniệmđồngdư.</b></i>


105.Vìsaotrongcácbuổithiđấu,khi


tínhđiểmtrungbìnhngườitaphải


loạibỏcácđiểmsốqcaohoặcq



thấp?



Trongmộtcuộcthihát,uỷviênchấmthithườngtunbốđiểm
số9,00,9,50,9,55,9,6,9,75,9,90.Nhưngkhitínhđiểmbìnhqn
ngườitađãbỏcácđiểmsốqbévàqlớnvàtínhđiểmbìnhqn
nhưsau:


Vìsaongườitalạibỏđicácđiểmqcaovàqthấp?Đólàđể
loạibỏcácđiểmkhácthường.Điểmkhácthườnglànhữngsốqlớn
hoặcqbésovớisốbìnhqn.



Thơngthườngcácđiểmkhácthườnglàdotrọngtàisơývàcác
yếutốtâmlíhoặcqphẫnnộhoặcqphấnchấngâynên.Đểgiảm
bớtcácđiểmkhácthườnglàmảnhhưởngđếnđộchínhxáccủakết
quảđiểmbìnhqn,việcloạibỏcácđiểmkhácqcaohoặcqthấp
làhợplí.


</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

(9,55+9,6)<sub>/</sub>


2=9,575


Nếusốuỷviêncủahộiđồngchấmthilàsốlẻ,nếulấytrungbình
từnămsốđứngtrước,thìsốtrungvịsẽlà9,55tứclàđiểmsốthứba.
Khixửlítìmsốtrungvịvớicácconsốởbêntráisốtrungbình,chỉ
cầnkhơnglớnhơnsốtrungvịthìcũngkhơnglàmthayđổisốtrung
vị.Khixửlívớicácsốởbênphảisốtrungvị,chỉcầnkhơngcầnnhỏ
hơnsốtrungvịthìcũngkhơnglàmthayđổigiátrịsốtrungvị.Từđó
cóthểthấy,sốtrungvịkhơngchịuảnhhưởngcủacácsốqlớnhoặc
qbécựcđoan,cịnđiểmbìnhqnthìchịuảnhhưởngcủamỗigiá
trịtrongcácsố.Vìvậysốtrungvịcólúcphảnảnhmứcđộbìnhqn.
Vídụtrongmộtlớphọccó10bạnthamgiamộtcuộcthi,cóhaingười
bịđiểm0.Sốđiểmcủanhómngườisắpxếpnhưsau:


0,0,65,69,70,72,78,81,85,89.
Điểmbìnhqnsẽlà:


Nhưvậyngaybạncóđiểmsố65đãvượtđiểmbìnhqnnhưvậy
làcóđiểmsốtrêntrungbình.


Đươngnhiênkhơngphảinhưvậy.Nếuloạibỏhaingườibịhỏng


thi,thìanhchàngcóđiểmthi65sẽởvịtrícuốibảng.Nhưvậyđiểm
bìnhqnkhơngphảnánhđúngmứcđộtrungbình.Thếnhưngnếu
loạibỏđiểmhỏngthìlấyđiểmbìnhqncủatámsốcịnlạiliệucó
đượckhơng?Đươngnhiênkhơngđược.Bâygiờchỉlấyđiểmtrungvị
làthíchhợp.Điểmtrungvịlàtrungbìnhgiữađiểmsốthứnămvà
điểmsốthứsáu,tức70+72/<sub>2</sub>=71.


</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

Đươngnhiênsốtrungbìnhcũngcóưuđiểmriêngtứclàcầnphải
chúýđếntấtcảcácsố.Việcloạibỏcácđiểmqlớnvàqbélàđã
kếthợpđượcưuđiểmcủahaiphươngpháp:vừaloạibỏgiátrịdị
thườngvừapháthuyđượctácdụngcủapheđasốtronghộiđồng
chấmthinênđólàphươngpháphợplí.


<i><b>Từkhố:Sốbìnhqn;Điểmtrungvị.</b></i>


106.Vìsaothànhtíchchạy400mtiếp


sứclạicaohơnkhichạycựly100m?



</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

Điềurõrànglàcuộcchạytiếpsức400mlàdobốnngườikhác
nhauthựchiệnchạycựly100mkếtiếpnhau.Nếubốnvậnđộngviên
thựchiệncùngvớithànhtíchcủaHayenxơ,tứcthànhtíchchạy100
mhết9,9”thìbốnngườinàyphảichạyvớithờigian39,6”.Tạisao
vậy?Đểgiảiđápcâuhỏinày,ngườitaphảinhờcácnhàtốnhọc.


Vàonăm1973,nhàtốnhọcMỹđãxâydựngmơhìnhtốnhọc
chomơnchạytốcđộcựly100m.Đâylàđườngbiểudiễntốcđộchạy
củavậnđộngviênchạy100mtrongsuốtlộtrìnhthiđấu.Từđường
biểudiễnnày,vớicácvậnđộngviênchạytốcđộcựly100mthìở30
mđầu,tốcđộcủavậnđộngviêntăngrấtnhanh;trongkhoảngtừ30
m-100mvậnđộngviênduytrìchạyvớitốcđộlớnnhất,trong



khoảngthờigiannàytốcđộchạycủavậnđộngviêncóthểcóthayđổi
nhưngkhơngthayđổinhiềulắm;khoảngbắtđầu80mvìthểlực
giảmnêntốcđộcủavậnđộngviêncóthểgiảm,nhưngởgầnđíchtốc
độlạimộtlầnnữatănglên.


Điềuđóchothấyvớibấtkìvậnđộngviênchạy100mnào,tốcđộ
chạycaonhấtkhơngthểxuấthiệnngaytừlúcmớibắtđầuchạy,mà
phảivàokhoảngsau30mchạyđầutiênlàmiềncầnđểanhtahồn
thànhviệctăngtốcđộđếntốcđộchạycaonhất,đóchínhlàqng
đườngđểvậnđộngviênchạytiếpsức4.100mchạylấyđà.


</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

chỉcầnpháthuytốtkĩthuậtchạylấyđàvàkĩthuậttraogậytiếpsức,
nhờvậyvớicácvậnđộngviêncầmgậytiếpsứctừchặngthứhaitrở
đi,khivàođườngchạylàởvàođộchạyvớitốcđộnhanhnhất;khơng
nhưvậnđộngviênchạyởchặngmộtnhấtthiếtphảicóchặngchạy
tốcđộ30mbanđầu.Vìvậytrừvậnđộngviêncầmgậytiếpsứcban
đầuthànhtíchkhơngthểvượtvậnđộngviênchạy100mtốtnhất;các
vậnđộngviêncầmgậytiếpsứcởcácchặngsauđềucókhảnăngvượt
qthànhtíchchạy100mtốtnhấtcủachínhhọ.


<i><b>Từkhố:Tốcđộvàmơhìnhtốnhọc.</b></i>


107.Làmthếnàotìmconđườngngắn


nhất?



Trongcuộcsốnghằngngàychúngtathườnggặpvấnđềsauđây:
<i>CầntìmconđườngngắnnhấtđitừđiểmAđếnđiểmEnhưởhìnhvẽ.</i>
Trênhìnhvẽcácđiểmcuốimỗiđoạnđườnglàmộtđịađiểm,đoạn
thẳngchỉconđườngnốigiữahaiđiểm,consốtrênmỗiđoạnthẳng


chỉcựlycủađoạnđường.


Trướchếtxindẫnraphươngphápthơngthường.Xemxéttấtcả
cáctuyếnđườngcóthểđi,tínhtốntổngcáccựly,từđóchọnđược
<i>tuyếnđườngngắnnhất.TừAđếnEcó3.3.3.1đoạnđườngcóthểđi,</i>
mỗituyếnđicầnthựchiệnbalầnphépcộng,cầnphảithựchiện81
phépcộng.Ngồiracịnphảitiếnhành26lầnphépsosánh,cuối
<i>cùngsẽtìmđượctuyếnđườngngắnnhấtlàA→B<sub>2</sub>→C<sub>2</sub>→D<sub>3</sub></i>→E.
Cựlytươngứngbằng15.


Tadễdàngnhậnthấythựchiệnnhưphươngphápthơngthường
quảlàđơngiảnnhưngđểthựchiệnlạikhơngdễvìphảiquanhiềuđịa
điểm,thựchiệnqnhiềuphéptính.


</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

GiảsửtachọnđượcconđườngngắnnhấtlàA→B2→C2→D3
→Ethìđoạnđườngnhỏtrongđóđitừhaiđiểmcủatuyếnđường
<i>cũngphảilàngắnnhất,vídụC<sub>2</sub>→D<sub>3</sub>→Ecũngphảilàconđường</i>
<i>ngắnnhấttừC<sub>2</sub>đếnE.Nếukhơng,khidùngphảnchứngtaphảitìm</i>
đượcmộttuyếnđườngkhácngắnhơnvàđiềuđótráivớigiảthiết.
Tuyếnđườngngắnnhấtnhưmơtảởtrên,chúngtacóthểbắtđầutừ
cuốituyếnđườngtruydầntừngbướctasẽtìmđượctuyếnđường
<i>ngắnnhấttừAđếnE.</i>


<i>Bướcthứnhất:TìmđoạnđườngngắnnhấttừDđếnE.</i>


<i>TừD<sub>1</sub></i>,D<sub>2</sub>,D<sub>3</sub><i>đếnEcócáctuyếnf(D1)=5,f(D2)=8,f(D3)=1.</i>


<i>f(xi)biểudiễncựlyngắnnhấttừx<sub>i</sub>đếnE.</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

<i>trongđó,d(C<sub>1</sub></i>,D<sub>1</sub><i>)biểudiễnkhoảngcáchtừC<sub>1</sub>đếnD<sub>1</sub></i>,dễdàng


tìmthấykhoảngcáchngắnnhấtlàtheotuyếnC1→D3→E.


<i>TươngtựxuấtpháttừC<sub>2</sub></i>tacó


<i>VàtuyếnngắnnhấtlàC</i><sub>2</sub>→<i>D</i><sub>3</sub><i>→E.Tươngtự</i>


TừC3tuyếnngắnnhấtlàC3→D3→Evớif(C3)=6


<i>Cũngvớilídotươngtự,tatìmthấyf(B<sub>1</sub></i>)=12chođoạnđường
<i>conB</i><sub>1</sub><i>→C</i><sub>2</sub><i>→D</i><sub>3</sub><i>→E</i>


<i>vàf(B<sub>2</sub>)=7chođoạnđườngconB</i><sub>2</sub><i>→C</i><sub>2</sub><i>→D</i><sub>3</sub><i>→E</i>


<i>f(B</i><sub>3</sub><i>)=12chođoạnđườngconB</i><sub>1</sub><i>→C__1(hoặcC</i><sub>2</sub><i>)→D</i><sub>3</sub><i>→E</i>
XuấtpháttừAtacó:


</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>

phépsosánh.Nếusốđịađiểmcànglớnthìưuđiểmcủaphươngpháp
càngrõrệt.Dùngphươngphápnàykhơngchỉchothấytìmđược


<i>đườngtừAđếnEngắnnhấtmàcịnbiếtđượccựlytừđiểmnàyđến</i>
điểmkháccủatuyếnđường.Trongtốnhọc,ngườitagọiđâylà
phươngpháp“giảipháptheoquytắcđộngthái”.


“Quytắcđộngthái”làphươngphápchophépgiảiquyếtnhanh
bàitốntốiưu,donhàtốnhọcMỹBellmanđưaranăm1959.Đâylà
bàitốn“tốiưuhố”đãđượcpháttriểnthànhngànhtốnhọcmới.
Phươngphápquytắcđộngtháiđượcpháthuyrộngrãitrongcác
ngànhkĩthuậtcơngtrình,quảnlíkinhtế,trongsảnxuấtcơngnghiệp
vàkĩthuậtqnsựvàngàycàngđượccoitrọng,thậmchícịnđược
dùngtrongviệcchọnphạmvitrongmáytính.Bởivìnếudùng



phươngphápthơngthườngthìđếncảmáytínhcũngkhóthựchiện
hếtđượccácphéptính.


<i><b>Từkhố:Phươngpháptrậttựthường;Quytắcđộngthái.</b></i>


108.Vìsaocálạihaynổilênlặnxuống


khibơitrongnước?



Nếuchúýquansátđàncábơilộitrongbểcábạnsẽthấychúng
lnlúcnổilênlúclặnxuống.Đóchínhlàcáchcáthựchiệnviệctiết
kiệmnănglượng.Thếtạisaocáchbơilộinàylạitiếtkiệmđượcnăng
lượng?


<i>Giảsửcábơivớitốcđộkhơngđổiv.ChoDlàlựccảnmàcáphải</i>
<i>chịukhilặnvớitốcđộđó.ChoWlàkhốilượngtĩnhcủacá,αlàgóc</i>
lặnxuốngcủacásovớiđườngnằmngang,βlàgóckhicánổilên.
Theocơhọckhicálặnsẽchịulựccảnthẳngđứnghướnglênbằng
<i>phânlựccủakhốilượngtĩnhWkhichuyểnđộng.</i>


<i>D=Wsinα</i>


KhicálặnlựccảnsẽbằngklầnlựcđẩytứclàbằngkD.Khicánổi
lênsẽcầnmộtlựcbằngtổngcủalựcnổivàphânlựccủalựccản


</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>

Khicálộitheophươngnằmngang,phânlựcdochuyểnđộng
hướnglênbằng0,lựccầnthiếtsẽlà


<i>KD=WKsinα</i>



<i>Cịnkhicálặnkhơngcầnlực.DođókhicábơitheođườngtừA</i>
<i>đếnClạilặnxuốngđiểmBtheohìnhrăngcưasovớiviệcbơitheo</i>
<i>phươngnằmngangABthìtỉsốnănglượngtiêutốnchohaitrường</i>
hợpsẽlà(cơngđượctínhbằngtíchsốcủalựcnhânvớiđoạnđường
điểmđặtcủalựcdịchchuyển):


<i>MàAB=ACcosβ+CDcotgα=AC(cosβ+sinβ+cotgα)</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>

Theoquansátthựctếthìthơngthườngα=11,20o,


K=3nên


Theohìnhvẽtathấy11,2o+β<π/<sub>2</sub>nênβ<78,4o


<i>thìP<1tứckhicábơilộitheođườngrăngcưathìtiêutốnít</i>
nănglượnghơnkhibơingang.Đặcbiệtkhiβ=59,15othìP=0,51
nênkhicábơitheohìnhrăngcưathìtiêuhaonănglượngchỉgần
bằngnửanănglượngkhicábơingang.Chonên,cáđươngnhiênlà
bơilộitheokiểuhìnhrăngcưa.


<i><b>Từkhố:Lựccản;Tiêuhaonănglượng;Hìnhrăngcưa.</b></i>


109.Tạisaocácchỗđườngsắtuốn


congkhơngthểghépliềnđườngthẳng



vớicungtrịn?



Bạncóbiếtchỗđườngsắtuốncongcódạngnhưthếnàokhơng?
Khichiếctàucaotốctừđoạnđườngthẳngđivàođoạnđườngcong,
đườngsắtphảinhưthếnàođểkhitàuđổihướngmàkhơnggâylên


sựcố?Câutrảlờilàphảicóđoạnđườngtrunggianđểgiảmbớtchấn
động.Ởnhiềunước,ngườitadùngđoạnđườngtrunggiannàycó
<i>dạngmộtđườngparabondạngy=kx3(klàhằngsố)làđoạncungsau</i>
đóđếnđoạncungtrịn.


<i>Vìsaongườitalạidùngloạiparabonbậcbay=kx</i>3làmđoạn
trunggian?Đólàđặcđiểmvềđộcongcủacácloạiđườngcong.Thế
nàolàđộcongcủacácđườngcong?Nhưởhìnhvẽhaiđoạnđường
<i>congC1vàC2cócùngđộdàilàA</i><sub>1</sub>B<sub>1</sub>vàA<sub>2</sub>B<sub>2</sub>,rõrànglàđộcongở
A<sub>1</sub>B<sub>1</sub>lớnhơnởA<sub>2</sub>B<sub>2</sub>nhiều.


</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>

cácgócα1vàα2tươngứng.Rõrànglàα1>α2cónghĩalà,nếuđộ
congcủađườngcongcànglớnthìgóccủacáctiếptuyếnởđiểmđầu
vàđiểmcuốicủacácđườngcongcànglớn.Vậytacóthểdùnggóccủa
cáctiếptuyếntạiđiểmđầuvàđiểmcuốicủađườngcongđểđođộ
cong.


Vídụvớicácđườngthẳngthìđườngtiếptuyếntạicácmútcủa
đườngthẳngđềutrùngnhaunêngóccáctiếptuyếnbằng0,nênđộ
congcủađườngthẳngbằng0.


<i>VớiđườngtrịnbánkínhR,tiếptuyếntạihaimútcủacungtrịn</i>
<i>bằngvớigócαcủahaibánkínhOPvàOQ.Nếuαđobằngđơnvị</i>
rađianthì <i>=Rα</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20>

Nhưvậyvớiđườngtrịnthìđộcongtạimọiđiểmlà1/<i><sub>R</sub></i>.


<i>Khitadùngđườngcongbậcba:y=kx3</i>từ0đếnBđểnốiđoạn
thẳngvớicungtrịntứcchođộcongcủađườngsắtthayđổitừ0đến
1<sub>/</sub>



<i>R</i>,khơnglàmđộcongcủađườngsắtthayđổiđộtngộtnênkhơng


gâyrasựcố.


<i><b>Từkhố:Đoạnđườngsắttiếpnốithẳng;Độcong;Đường</b></i>
<i>congParabonbậcba.</i>


110.Cóphảikhimưa,càngđinhanh


càngítbịướtđẫmnướcmưa?



Thơngthườngkhiđitrongmưangườitacốgắngchạythậtnhanh
vìchorằngđicàngnhanhthìcàngítbịướtđẫmnướcmưa.Thựctế
cóphảinhưvậykhơng?


Giảsửthânngườilàmộtcộtvngdàithì,diệntíchcủacácmặt
<i>trước,mặtbênvàđỉnhđầutỉlệ1:a:b,thânngườichuyểnđộngtheo</i>
<i>phươngtrụcxvớitốcđộv,đoạnđườngdichuyểnlàL.</i>


<i>Giảsửmưarơivớivậntốcucócácthànhphầntốcđộtheocác</i>
<i>trụcOx,Oy,trênmặtbằngvàtrụcthẳngđứngOzlàU<sub>x</sub></i>,U<sub>y</sub>,U<sub>z</sub>.


</div>

<!--links-->

×