Vẽ đồ thị hàm điện trở tương đương và phân tích tính chất
Problem:
Trong Vật lí, khi mắc song song hai điện trở \(R_1\) và \(R_2\) thì điện trở tương đương R của mạch được tính theo công thức \(R = \dfrac{R_1 R_2}{R_1 + R_2}\).
Giả sử một điện trở \(8\,\Omega\) được mắc song song với một biến trở như hình dưới. Biến trở được kí hiệu là \(x\,(\Omega)\), khi đó điện trở tương đương R là hàm số của x.
Vẽ đồ thị hàm số \(y = R(x)\), \(x > 0\) và dựa vào đồ thị trả lời các câu hỏi:
a) Điện trở tương đương của mạch thay đổi thế nào khi x tăng?
b) Tại sao điện trở tương đương của mạch không bao giờ vượt quá \(8\,\Omega\)?
Vẽ đồ thị hàm số \(y = R(x)\), \(x > 0\) và dựa vào đồ thị trả lời các câu hỏi:
a) Điện trở tương đương của mạch thay đổi thế nào khi x tăng?
b) Tại sao điện trở tương đương của mạch không bao giờ vượt quá \(8\,\Omega\)?
3. Đồ thị:
Đồ thị đi qua \((0;\,0)\), \((8;\,4)\), \(\left(12;\,\dfrac{24}{5}\right)\) và tiến dần về đường thẳng \(y = 8\) nhưng không bao giờ chạm tới.
a) Vì \(R'(x) = \dfrac{64}{(x+8)^2} > 0\) với mọi \(x > 0\) nên khi x tăng, điện trở tương đương R tăng.
b) Vì \(R'(x) > 0\) với mọi \(x > 0\) nên R tăng khi x tăng, đồng thời \(\lim_{x \to +\infty} R(x) = 8\). Điều đó có nghĩa R luôn nhỏ hơn 8 và chỉ tiến gần đến 8 chứ không bao giờ đạt đến. Vậy điện trở tương đương không bao giờ vượt quá \(8\,\Omega\).