Skip to main content

Khảo sát hàm số khoảng cách ảnh trong thấu kính hội tụ

Đề bài:

Xét một thấu kính hội tụ có tiêu cự f (H.1.39). Khoảng cách p từ vật đến thấu kính liên hệ với khoảng cách q từ ảnh đến thấu kính bởi hệ thức: \(\dfrac{1}{p} + \dfrac{1}{q} = \dfrac{1}{f}\). a) Viết công thức tính \(q = g(p)\) như một hàm số của biến \(p \in (f; +\infty)\). b) Tính các giới hạn \(\displaystyle\lim_{p \to +\infty} g(p)\), \(\displaystyle\lim_{p \to f^+} g(p)\) và giải thích ý nghĩa các kết quả này. c) Lập bảng biến thiên của hàm số \(q = g(p)\) trên khoảng \((f; +\infty)\).

Phân tích bài toán

Tóm tắt đề bài
Bài cho hệ thức liên hệ giữa p, q và tiêu cự f của thấu kính hội tụ. Cần biểu diễn q theo p, tính hai giới hạn, giải thích ý nghĩa vật lý và lập bảng biến thiên.
Kiến thức cần dùng
Biến đổi đại số để tách q từ hệ thức phân số. Giới hạn hàm số khi \(p \to +\infty\) (chia tử và mẫu cho p). Giới hạn một phía khi \(p \to f^+\) (xét dấu tử và mẫu). Đạo hàm hàm phân thức \(\dfrac{u}{v}\) để xét chiều biến thiên. Bảng biến thiên dựa trên dấu đạo hàm.
Phương pháp giải
Có một hướng giải thống nhất. Câu a: từ hệ thức, cô lập q bằng phép biến đổi đại số. Câu b: tính giới hạn bằng cách chia tử mẫu cho p (với \(p \to +\infty\)) và nhận xét dấu mẫu khi \(p \to f^+\). Câu c: tính đạo hàm \(g'(p)\), xét dấu để kết luận chiều biến thiên, sau đó lập bảng.
Ứng dụng thực tế
Khi em chụp ảnh bằng điện thoại và đưa vật ra xa dần, tiêu điểm của camera thay đổi ra sao — bài toán này mô tả đúng hiện tượng đó.

Gợi ý (0/3)

Lời giải chi tiết

Các bài tập cùng bài họcBài tập cuối chương 1

Góp ý về bài tập

Bạn thấy nội dung có gì chưa ổn? Góp ý của bạn giúp chúng tôi cải thiện.

...