Bài 1, 2, 3 trang 30, 31 SGK Toán 9 tập 2 - Hàm số y = ax^2 (a ≠ 0)

Bài 1 trang 30 SGK Toán lớp 9 tập 2

Câu hỏi:

Diện tích \(S\) của hình tròn được tính bởi công thức \(S = \pi {R^2}\), trong đó \(R\) là bán kính của hình tròn.

a) 

Dùng máy tính bỏ túi, tính các giá trị của \(S\) rồi điền vào các ô trống trong bảng sau (\(\pi ≈ 3,14\), làm tròn kết quả đến chữ số thập phân thứ hai).

b) Nếu bán kính tăng gấp 3 lần thì diện tích tăng hay giảm bao nhiêu lần ?

c) Tính bán kính của hình tròn, làm tròn kết quả đến chữ số thập phân thứ hai, nếu biết diện tích của nó bằng \(79,5\) \({cm^2}\) 

Lời giải: 

a) 

Dùng máy tính bỏ túi, tính các giá trị của \(S\) như sau: 

Vì \(\pi  \approx 3,14\) nên 

+) Với \(R=0,57 \) thì  \(S=3,14 . R^2\)  \(\Rightarrow S= 3,14 . 0,57^2=1,020186 \approx 1,02.\) 

+) Với  \(R=1,37\) thì  \(S=3,14 . R^2\)  \(\Rightarrow S= 3,14 . 1,37^2=5,893466 \approx 5,89.\)

+) Với \(R=2,15\) thì  \(S=3,14 . R^2\)  \( \Rightarrow S= 3,14 . 2,15^2=14,51465 \approx 14,51.\)

+) Với \(R=4,09 \) thì  \(S=3,14 . R^2\)  \(\Rightarrow S= 3,14 . 4,09^2=52,526234 \approx 52,53 \)

Ta được bảng sau: 

 b) 

Vì bán kính tăng gấp \(3\) lần nên ta có bán kính mới sau khi tăng là: \(R'=3R\).

Khi đó, diện tích hình tròn là: \(S'=\pi . R'^2=\pi . (3R)^2=\pi . 9 R^2=9 \pi .R^2\)

Mà \(S = \pi {R^2}\) nên \(S'=9.(\pi .R^2)=9.S\)

Vậy nếu bán kính tăng gấp \(3\) lần thì diện tích tăng \(9\) lần.

c) 

 Biết \(S=79,5\) \(cm^2\) và \(\pi =3,14\)

Ta có: \(S= \pi . R^2 \Leftrightarrow 79,5 = 3,14 . R^2\)

\(\Leftrightarrow R^2= \dfrac{79,5}{3,14} \approx 25,32\)

\(\Leftrightarrow R= \sqrt{25,32} \approx 5,03\).

Vậy \(R≈ 5,03 (cm)\)

Bài 2 trang 31 SGK Toán lớp 9 tập 2

Câu hỏi:

Một vật rơi ở độ cao so với mặt đất là 100m. Quãng đường chuyển động s( mét) của vật rơi phụ thuộc vào thời gian t (giây) bởi công thức: s = 4t².

a) Sau \(1\) giây, vật này cách mặt đất bao nhiêu mét ? Tương tự, sau \(2\) giây ?

b) Hỏi sau bao lâu vật này tiếp đất ?

Lời giải: 

a) 

Quãng đường chuyển động của vật sau \(1\) giây là: \(s{\rm{  = }}{4.1^2} = 4 m\)

Khi đó vật cách mặt đất là: \(100 - 4 = 96m\)

Quãng đường chuyển động của vật sau \(2\) giây là: \(s{\rm{  = }}{4.2^2} = 4.4 = 16m\)

Khi đó vật cách mặt đất là \(100 - 16 = 84m\)

b) 

Khi vật tới mặt đất, quãng đường chuyển động của nó là \(100\)m. Khi đó ta có:

\(s=4t^2 \Leftrightarrow 100=4.t^2\)

\(\Leftrightarrow t^2 = \dfrac{100}{4} \Leftrightarrow t^2 =   25\)

\(\Leftrightarrow t= \pm \sqrt{25}=\pm 5\)

Vì thời gian không thể âm nên \(t = 5\) (giây)

Vậy sau \(5\) giây thì vật tiếp đất.

Bài 3 trang 31 SGK Toán lớp 9 tập 2

Câu hỏi:

Lực \(F\) của gió khi thổi vuông góc vào cánh buồm tỉ lệ thuận với bình phương vận tốc \(v\) của gió, tức là \(F = a{v^2}\) (\(a\) là hằng số). Biết rằng khi vận tốc gió bằng \(2 m/s\) thì lực tác động lên cánh buồm của một con thuyền bằng \(120 N\) (Niu –tơn)

a) Tính hằng số \(a\).

b) Hỏi khi \(v = 10 m/s\) thì lực \(F\) bằng bao nhiêu ? Cùng câu hỏi này khi \(v = 20 m/s\) ?

c) Biết rằng cánh buồm chỉ có thể chịu được một áp lực tối đa là \(12 000 N\), hỏi con thuyền có thể đi được trong gió bão với vận tốc gió \(90 km/h\) hay không ?

Lời giải: 

a) 

Theo đề bài, ta có: \(v = 2 m/s\) thì \(F = 120 N\)

Thay vào công thức \(F = a{v^2}\), ta được:

\(  120=a.{2^2} \Leftrightarrow a = \dfrac{120}{4} = 30\)

Vậy ta có: \(F=30v^2\). 

b) 

Từ câu \(a\) , ta có: \(F = 30{v^2}\).

+) Khi \(v = 10\) m/s thì  \(F = {30.10^2} = 3000\) (N)

+) Khi \(v = 20\) m/s thì \(F = {30.20^2} = 12000\) (N)

c) 

Ta có: \(90\) km\(=90000\) m;  \(1\) h \(=3600\) s.

Suy ra \(90\) km/h \(=\dfrac{90000}{3600}=25\) m/s

+) Thay \(F=12000\) vào công thức \(F=30v^2\), ta được:

\(12000=30v^2 \Leftrightarrow v^2=\dfrac{12000}{30}=400\) 

\(v=\sqrt{400}=20\) (m/s).

Nên vận tốc tối đa thuyền có thể đi là \(20\) m/s \( < 25\) m/s. Do đó thuyền không thể đi được trong gió bão với vận tốc \(90\) km/h.

Sachbaitap.com