Toán Học Giải chi tiết

Chi phí chế tác vật phẩm nghệ thuật hình cánh hoa tạo thành từ các đường elip

Giải bài toán ứng dụng tích phân tính diện tích cánh hoa tạo nên từ elip và đường tròn và chi phí chế tác vật phẩm nghệ thuật dễ hiểu cho học sinh 12.

Bài toán tính chi phí chế tác vật phẩm hình cánh hoa (hình elip + hình tròn)

Các bài toán ứng dụng tích phân trong hình học phẳng thường xuất hiện trong đề thi đánh giá năng lực. MathVN giới thiệu lời giải chi tiết bài toán tính chi phí chế tác vật phẩm dựa trên diện tích các miền giới hạn bởi hai hình elip và đường tròn.

Đề bài toán

[Đề thi thử môn toán tốt nghiệp THPT 2026 - Sở GD-ĐT Vĩnh Long]

Đề gõ lại

Để chuẩn bị quà tặng sinh nhật đặc biệt cho các thành viên trong câu lạc bộ nghệ thuật, người ta đặt hàng chế tác một vật phẩm bằng giấy từ hộp kim cao cấp.

Bề mặt của vật phẩm có dạng hai hình elip bằng nhau xếp chồng lên nhau. Biết mỗi elip có độ dài trục lớn bằng \(8\) cm, độ dài trục nhỏ bằng \(\dfrac{8}{\sqrt{3}}\) cm; trục lớn của elip này vuông góc với trục lớn của elip kia tại giao điểm \(O\) của chúng.

Đường tròn \((O)\) đi qua các giao điểm của hai elip được vẽ lên bề mặt để phân chia các khu vực trang trí. Phần lõi bên trong đường tròn được tráng đồng để tăng tính thẩm mỹ với chi phí \(5.000\) đồng/cm\(^2\). Các phần cánh hoa nằm phía ngoài đường tròn được đính đá Sapphire nhân tạo với chi phí \(15.000\) đồng/cm\(^2\).

Hỏi tổng chi phí nguyên vật liệu để chế tác một vật phẩm quà tặng này là bao nhiêu nghìn đồng? (Không làm tròn các kết quả trung gian, chỉ làm tròn kết quả cuối cùng đến hàng đơn vị).

Đề gốc

Lời giải chi tiết

1. Viết phương trình các elip và đường tròn

Chọn hệ trục tọa độ \(Oxy\) có gốc \(O\) trùng với giao điểm của hai trục lớn hai elip.

Khi đó, phương trình elip \((E_1)\) có trục lớn nằm trên trục \(Ox\):

$$ \frac{x^2}{16} + \frac{3y^2}{16} = 1 $$

Suy ra:

$$ y^2 = \frac{16 - x^2}{3} \Rightarrow y = \sqrt{\frac{16 - x^2}{3}} \quad (y \ge 0) $$

Do tính đối xứng, giao điểm của hai elip nằm trên đường phân giác \(y=x\).

Thay \(y=x\) vào phương trình \((E_1)\):

$$ \frac{x^2}{16} + \frac{3x^2}{16} = 1 \Leftrightarrow x^2 = 4 $$

Vậy hoành độ giao điểm là:

$$ x_{1,2} = \pm 2 $$

Bán kính đường tròn \((O)\):

$$ R^2 = x^2 + y^2 = 2x^2 = 8 $$

Phương trình đường tròn:

$$ x^2 + y^2 = 8 \Rightarrow y = \sqrt{8 - x^2} \quad (y \ge 0) $$

2. Tính diện tích các phần

Diện tích phần lõi hình tròn:

$$ S_1 = \pi R^2 = 8\pi \text{ (cm}^2) $$

Diện tích phần cánh hoa:

Do tính đối xứng, diện tích 4 cánh hoa bằng \(8\) lần diện tích một nửa cánh hoa:

$$ S_2 = 8\left(\int_2^4 \sqrt{\frac{16-x^2}{3}}\,dx - \int_2^{2\sqrt2} \sqrt{8-x^2}\,dx \right) $$
$$ S_2 \approx 13,5616 \text{ cm}^2 $$

3. Tính tổng chi phí

Chi phí chế tác:

$$ T = 5S_1 + 15S_2 $$
$$ T \approx 329,088 \text{ (nghìn đồng)} $$

Làm tròn đến hàng đơn vị: \(\boxed{329}\) nghìn đồng.

Nhận xét

Bài toán khai thác mạnh tính đối xứng của hai elip vuông góc, giúp giảm đáng kể khối lượng tính toán tích phân. Việc tách riêng diện tích phần lõi và phần cánh hoa là chìa khóa để xử lý bài toán nhanh gọn.

Tên

Ảnh đẹp,17,Bài giảng điện tử,10,Bất đẳng thức,88,Bất Đẳng Thức,2,Bđt Nesbitt,3,Bổ đề cơ bản,9,Bồi dưỡng học sinh giỏi,44,Cabri 3D,2,Các nhà Toán học,118,Căn bậc hai,1,Cấp số cộng,5,Cấp Số Cộng,1,Cấp số nhân,10,Câu đố Toán học,83,Câu đối,3,Cấu trúc đề thi,20,Chỉ số thông minh,2,Chuyên đề Toán,412,Chuyên đề Toán 12,1,Chuyên KHTN,2,Chuyên Toán,2,Chương II: Vectơ,1,Công thức lượng giác,1,Công thức Thể tích,15,Công thức Toán,170,Cười nghiêng ngả,29,Danh bạ website,1,Dạy học Toán,319,Dạy học trực tuyến,20,Dãy số,4,Dãy Số,1,Dựng hình,5,Đại số,5,Đại số & Giải tích,1,Đại số 10,2,Đại số 11,2,Đại số 9,3,Đánh giá năng lực,5,Đạo hàm,17,Đề cương,2,Đề cương ôn tập,48,Đề HK1 Toán 10,1,Đề khảo sát,4,Đề kiểm tra,8,Đề kiểm tra 1 tiết,29,Đề kiểm tra Toán 9,1,Đề ôn tập,1,Đề ôn thi,1,Đề Thi,1,Đề thi - đáp án,1389,Đề thi - Đề cương,2,Đề thi - Đề kiểm tra,1,Đề thi Cao đẳng,15,Đề thi Cao học,7,Đề Thi Cuối Kỳ,1,Đề thi Đại học,169,Đề thi ĐTQG,1,Đề thi giữa HK1,1,Đề thi Giữa HK1,3,Đề thi giữa kì,109,Đề Thi Giữa Kì,1,Đề thi giữa kì 1,1,Đề thi Giữa kì 1 Toán 11,1,Đề thi giữa kỳ,10,Đề thi Giữa kỳ,6,Đề Thi Giữa Kỳ,10,Đề thi Giữa kỳ 1,5,Đề thi HK1,7,Đề Thi HK1,2,Đề thi HK2,2,Đề Thi HK2,1,Đề thi học kì,173,Đề thi Học kỳ 1,1,Đề thi học sinh giỏi,216,Đề thi HSG,46,Đề Thi HSG,5,Đề thi khảo sát,1,Đề Thi Khảo Sát,3,Đề Thi Kiểm Tra,1,Đề thi THPT Quốc gia,1,Đề thi THPT Quốc Gia,1,Đề thi thử,1,Đề thi THỬ Đại học,482,Đề thi thử môn Toán,85,Đề thi Tốt nghiệp,73,Đề thi tuyển sinh,1,Đề thi vào 10,37,Đề thi Vào 10,1,Đề Thi Vào 10,1,Đề tuyển sinh lớp 10,112,Điểm sàn Đại học,5,Điểm thi - điểm chuẩn,240,Đọc báo giúp bạn,13,Epsilon,9,File word Toán,72,Giá trị lượng giác,1,Giải bài tập SGK,305,Giải chi tiết,348,Giải Nobel,1,Giải thưởng FIELDS,25,Giải thưởng Lê Văn Thiêm,5,Giải thưởng Toán học,5,Giải tích,51,Giải Tích,1,Giải trí Toán học,169,Giáo án điện tử,11,Giáo án Hóa học,2,Giáo án STEM,4,Giáo án Toán,22,Giáo án Vật Lý,3,Giáo dục,192,Giáo dục STEM,1,Giáo trình - Sách,78,Giới hạn,22,GS Hoàng Tụy,5,GSP,6,Gương sáng,223,Hàm số lượng giác,1,Hằng số Toán học,19,Hệ thức lượng,1,Hình gây ảo giác,9,Hình học,5,Hình học 11,2,Hình học 12,7,Hình học 9,2,Hình học không gian,144,Hình học Oxyz,3,Hình học phẳng,100,Học bổng - du học,12,Học sinh giỏi,12,Học Sinh Giỏi,3,HSG Quốc Gia,9,HSG Toán,5,IMO,50,Khái niệm Toán học,66,Khảo sát chất lượng,1,Khảo sát hàm số,55,Khoảng cách,1,Kí hiệu Toán học,15,LaTex,14,Lịch sử Toán học,78,Linh tinh,7,Logic,10,Luận văn,1,Luyện thi Đại học,230,Lượng giác,73,Lương giáo viên,2,Ma trận đề thi,21,MathType,7,McMix Pro,3,Mệnh đề và Tập hợp,2,Microsoft phỏng vấn,11,MTBT Casio,29,Mũ và Logarit,44,MYTS,8,Nghịch lí Toán học,11,Ngô Bảo Châu,39,Nhiều cách giải,38,Những câu chuyện về Toán,15,OLP-VTV,33,Olympiad,377,Ôn tập,1,Ôn thi,1,Ôn thi giữa kì,1,Ôn thi giữa kỳ,1,Ôn Thi Giữa Kỳ,1,Ôn thi học kỳ 1,1,Ôn thi HSG,2,Ôn Thi HSG,2,Ôn Thi THPTQG,1,Ôn thi vào 10,1,Perelman,7,Phần mềm Toán,26,Phân phối chương trình,11,Phụ cấp thâm niên,3,Phương pháp giảng dạy,2,Phương trình hàm,4,Phương trình lượng giác,2,Sách giáo khoa,5,Sách giáo viên,15,Sách Giáo Viên,10,Sách Giấy,5,Sai lầm ở đâu?,13,Sáng kiến kinh nghiệm,10,SGK Mới,71,SGK Toán,1,SGK Toán 12,1,SGK-Toan,39,Số học,69,Số phức,34,Sổ tay Toán học,4,T11C1,7,T11C2,9,T11C3,5,T11C4,17,T11C5,10,T12C1,19,T12C2,12,T12C3,5,T12C4,19,T12C5,28,T12C6,16,T12KNTT,44,T12OT,6,T9C1,6,T9C10,3,T9C2,9,T9C3,15,T9C4,17,T9C5,30,T9C6,9,T9C7,5,T9C8,5,T9C9,18,Tạp chí Toán học,39,Tập hợp,1,TestPro Font,1,Thi HSG,2,Thiên tài,96,Thống kê,15,Thơ - nhạc,8,Thủ thuật BLOG,14,Thuật toán,3,Tích phân,116,Tính chất cơ bản,20,TKXS,56,Toán 1,3,Toán 10,240,Toán 11,359,Toán 12,831,Toán 2,3,Toán 3,3,Toán 4,1,Toán 5,1,Toán 6,4,Toán 7,3,Toán 8,3,Toán 9,308,Toán Cao cấp,27,Toán Chuyên,1,Toán học Tuổi trẻ,26,Toán học - thực tiễn,100,Toán Học Sinh Giỏi,1,Toán học Việt Nam,29,Toán HSG,2,Toán Lào Cai,1,Toán THCS,29,Toán thực tế,79,Toán Tiểu học,9,Tổ hợp,55,Trắc nghiệm Toán,223,TSTHO,5,TTT12O,1,Tuyển dụng,9,Tuyển sinh,278,Tuyển sinh 10,2,Tuyển sinh lớp 10,1,Tuyển sinh lớp 6,8,Tỷ lệ chọi Đại học,6,Ứng dụng đạo hàm,3,Ứng dụng Đạo hàm,1,Vật Lý,23,Vẻ đẹp Toán học,109,Vĩnh Long,1,Vũ Hà Văn,2,Xác suất,58,
ltr
item
Toán Học Việt Nam: Chi phí chế tác vật phẩm nghệ thuật hình cánh hoa tạo thành từ các đường elip
Chi phí chế tác vật phẩm nghệ thuật hình cánh hoa tạo thành từ các đường elip
Giải bài toán ứng dụng tích phân tính diện tích cánh hoa tạo nên từ elip và đường tròn và chi phí chế tác vật phẩm nghệ thuật dễ hiểu cho học sinh 12.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgrnK70iiGoKSoXcGQu0sMSiyh8YW5mRPaWwBzJezCjuVA_hRjg7_ZW2gXyKjX7mjevx4aCNk9H7Z2YiPIc8XNfC7m7gvxGz1PI0rdT5NDKV5GhaO0onZRyY5iKjc7KrG_0CioSUCi391L33PAlXD6qYlxXXFC6FeWQLLS_3FK2_ELq-pQdM3txneZrcEgg/s1600/cau4-vinhlong.png
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgrnK70iiGoKSoXcGQu0sMSiyh8YW5mRPaWwBzJezCjuVA_hRjg7_ZW2gXyKjX7mjevx4aCNk9H7Z2YiPIc8XNfC7m7gvxGz1PI0rdT5NDKV5GhaO0onZRyY5iKjc7KrG_0CioSUCi391L33PAlXD6qYlxXXFC6FeWQLLS_3FK2_ELq-pQdM3txneZrcEgg/s72-c/cau4-vinhlong.png
Toán Học Việt Nam
https://www.mathvn.com/2026/05/chi-phi-che-tac-vat-pham-nghe-thuat.html
https://www.mathvn.com/
https://www.mathvn.com/
https://www.mathvn.com/2026/05/chi-phi-che-tac-vat-pham-nghe-thuat.html
true
2320749316864824645
UTF-8
Loaded All Posts Not found any posts XEM TẤT CẢ Xem thêm Reply Cancel reply Delete By Home PAGES POSTS Xem tất cả BÀI ĐỀ XUẤT CHO BẠN LABEL ARCHIVE SEARCH ALL POSTS Not found any post match with your request Về Trang chủ Sunday Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday Saturday Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat January February March April May June July August September October November December Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec just now 1 minute ago $$1$$ minutes ago 1 hour ago $$1$$ hours ago Yesterday $$1$$ days ago $$1$$ weeks ago more than 5 weeks ago Followers Follow THIS PREMIUM CONTENT IS LOCKED STEP 1: Share to a social network STEP 2: Click the link on your social network Copy All Code Select All Code All codes were copied to your clipboard Can not copy the codes / texts, please press [CTRL]+[C] (or CMD+C with Mac) to copy Mục lục bài viết