DÙNG MÁY TÍNH CẦM TAY CASIO fx-580VN X HỖ TRỢ GIẢI ...
-
Upload
khangminh22 -
Category
Documents
-
view
2 -
download
0
Transcript of DÙNG MÁY TÍNH CẦM TAY CASIO fx-580VN X HỖ TRỢ GIẢI ...
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SÀI GÒN SAIGON UNIVERSITY
TẠP CHÍ KHOA HỌC SCIENTIFIC JOURNAL
ĐẠI HỌC SÀI GÒN OF SAIGON UNIVERSITY
Số 77 (06/2021) No. 77 (06/2021)
Email: [email protected] ; Website: http://sj.sgu.edu.vn/
111
DÙNG MÁY TÍNH CẦM TAY CASIO fx-580VN X HỖ TRỢ
GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP TOÁN THỰC TIỄN
Using Casio fx-580VN X to support solving some practical mathematics problems
Nguyễn Thành Nhân
Học viên cao học Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐHQG TP.HCM
TÓM TẮT
Hiện tại, Casio fx-580VN X là dòng máy tính cầm tay có chức năng cao cấp nhất trong số những dòng
máy tính được Bộ Giáo dục và Đào tạo cho phép thí sinh mang vào phòng thi. Trong bài báo này, tôi
đưa ra một số giải thuật trên dòng máy tính Casio fx-580VN X, nhằm hỗ trợ giáo viên, học sinh giải
hiệu quả một số dạng toán thực tiễn lớp 12.
Từ khóa: Casio fx-580VN X, toán thực tiễn, giải thuật máy tính
ABSTRACT
Currently, the Casio fx-580VN X is the handheld computer with the most advanced functions among the
series of computers approved by the Ministry of Education and Training to allow candidates to bring
into the examination rooms. In this article, I give some algorithms on the Casio fx-580VN X, in order to
support teachers and students effectively to solve some types of 12th grade practical mathematics.
Keywords: Casio fx-580VN X, Practical mathematics, computer algorithms
1. Mở đầu
Máy tính cầm tay là một trong những
thiết bị giáo dục hỗ trợ hiệu quả trong học
tập, thi cử của học sinh, sinh viên và trong
giảng dạy của giáo viên. Nhiều công trình
nghiên cứu đã chỉ ra sự hiệu quả thiết thực
của việc sử dụng máy tính một cách đúng
đắn. Việc sử dụng máy tính cầm tay một
cách khoa học, đúng đắn không những góp
phần nâng cao chất lượng dạy học toán và
giải toán mà còn góp phần phát triển tư duy
giải thuật cho người học ([6], [9]). Hiện
nay, hình thức thi trắc nghiệm môn toán
được áp dụng rộng rãi ở nhiều kỳ thi khác
nhau. Do đó, việc nắm rõ được cách sử
dụng hiệu quả các tính năng trên máy cũng
như áp dụng linh hoạt các giải thuật máy
tính vào giải toán là cần thiết [8].
Năm 2018, dòng máy Casio fx-580VN X
được công bố ra thị trường, đây là dòng
máy cao cấp nhất hiện tại mà thí sinh được
phép sử dụng trong phòng thi. Với nhiều
tính năng vượt trội hơn so với các dòng
máy trước đó, nhiều dạng toán được máy
tính hỗ trợ giải nhanh chóng. Do đó, giáo
viên cần là những người tiên phong tìm
hiểu, ứng dụng trong giảng dạy. Nhằm góp
phần vào những chú ý nêu trên, trong bài
báo này tôi xin giới thiệu một số nhóm tính
năng mới đưa vào một số dạng toán thực
tiễn không chỉ hỗ trợ trong giảng dạy toán
học bên cạnh đó độc giả còn có thể linh
Email: [email protected]
SCIENTIFIC JOURNAL OF SAIGON UNIVERSITY No. 77 (06/2021)
112
động sử dụng chúng vào trong chuyên
ngành, lĩnh vực riêng của mình nhằm để
giúp đỡ, thuận tiện hơn cho công việc.
Để ngắn gọn và thuận lợi trong việc
trình bày, tôi quy ước rằng nếu viết “=” là
ký hiệu của phím bằng dùng gọi trực tiếp
kết quả của biểu thức đang được tính toán
trên màn hình. Các ví dụ về tính toán được
minh họa trên dòng máy Casio fx-580VN
X, đây là dòng máy mới và có chức năng
cao cấp nhất đến thời điểm hiện tại, được
Bộ Giáo dục và Đào tạo cho phép thí sinh
được mang vào phòng thi [1].
2. Một số giải thuật máy tính Casio
fx-580VN X hỗ trợ giải quyết một số
dạng toán thực tiễn
Trong mục này tôi trình bày một số
nhóm chức năng mới trên máy về: đạo
hàm, cực trị của hàm bậc 3, tích phân,
thống kê, phân phối nhị thức được áp dụng
vào những dạng toán thực tiễn. Đặc biệt là
các chức năng này không có trên các dòng
máy cũ được Bộ Giáo dục và Đào tạo cho
phép thí sinh được mang vào phòng thi [1].
Mỗi nhóm chức năng mới được trình bày
lần lượt theo trình tự như sau: Bài toán
thực tiễn với sự hỗ trợ của chức năng mới;
nhận xét; đề xuất một số dạng bài tập nâng
cao tương ứng với nhóm chức năng.
2.1. Nhóm chức năng về đạo hàm
Dòng máy Casio fx-580VN X được cải
tiến, không chỉ tính được giá trị đạo hàm
tại một điểm mà còn cho phép giải phương
trình, tìm nghiệm kết hợp với tính năng đạo
hàm (chức năng SOLVE) hay đưa vào
chức năng lập bảng giá trị (TABLE). Từ đó
giúp ta rất nhiều trong việc giải quyết
những dạng toán thực tiễn sau khi đã quy
về mô hình toán học, thuận lợi hơn khi giải
các dạng toán liên quan đến đạo hàm
không cần tính thủ công ra giấy như trước
đây giúp giải quyết được nhiều dạng toán
một cách nhanh và chính xác hơn.
2.1.1 Dạng toán về tính quãng đường,
vận tốc của các vật chuyển động
Ví dụ 2.1.1.1: Một xe ô tô chuyển
động theo quy luật 4 31 2( ) 25
12 3 S t t t t
với thời gian ( )t s là khoảng thời gian
được tính từ lúc xe bắt đầu chuyển động và
( )S m là quãng đường mà đi được trong
thời gian đó. Hỏi trong khoảng thời gian
15 ( )s kể từ lúc bắt đầu vật chuyển động,
vận tốc lớn nhất của vật đạt giá trị bằng
bao nhiêu ( / )m s ?
Gợi ý giải. Cách 1.
Ta có: 3 21( ) 2 25
3
v t t t bài toán trở
thành tìm max ( ) ?v t
Ta thực hiện như sau: MENU 9 2 2
nhập các hệ số của ( )v t “=” đến khi đạt kết
quả cần tìm
Ta thấy 4 0; 15t , do đó
0; 15
107( ) (4) 35.667 / .
3
Max v t v m s
Cách 2. Kết hợp chức năng TABLE và
đạo hàm tại một điểm để tìm ra vận tốc lớn
nhất tại một điểm bằng cách thực hiện các
bước như sau: MENU 8 nhập
4 31 2( ) 25
12 3
x x
df x t t t
dx,
với 0,Start 15,End 1Step ,
NGUYỄN THÀNH NHÂN TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC SÀI GÒN
113
.
Cách 3. 23
( ) 182
v t t t
bài toán trở
thành tìm max ( ) ?v t
Nhập vào màn hình 3 212 25 ,
3
x x
dx x
dx
SHIFT CALC, .
Do đó 107
(4) ( / )3
v m s là vận tốc cần tìm.
Nhận xét 2.1.1.2: Ở cách 2 cho thấy
được sự tiện lợi trong việc đưa tính năng
đạo hàm vào TABLE và ở cách 3 giải
nghiệm với tính năng đạo hàm tại một
điểm. Nhưng ở cách 2 chỉ như thế vẫn đủ
để khẳng định chính xác giá trị lớn nhất tại
4x . Do đó ta cần kết hợp cả hai cách
này để giải quyết được hầu hết các dạng
bài tìm cực trị (giá trị lớn nhất, nhỏ nhất) sẽ
được giới thiệu ở dạng toán tiếp theo. Ta
cũng có thể kết hợp cách 2 và 3 này để giải
quyết nhiều dạng toán có phương trình
phức tạp hơn, sau khi đã quy về mô hình
toán học.
Bài tập minh họa 2.1.1.3: Một vật
chuyển động có phương trình
5 4 25 ,1 1
( )20 4
t t xs t với ( )t s là thời
gian từ khi vật đó bắt đầu chuyển động và
( )s m là quãng đường vật đi được trong
khoảng thời gian đó. Hỏi trong khoảng
thời gian 6 ( )s , kể từ khi chuyển động gia
tốc lớn nhất của vật là bao nhiêu? Đáp án: 2(2) 14 ( / )a m s .
2.1.2 Ứng dụng đạo hàm để tìm cực trị
giải quyết một số dạng toán hình học
Ví dụ 2.1.2.1: Tìm chiều dài bé nhất
của cái thang để nó tựa vào tường và mặt
đất, ngang qua cột đỡ cao 4 ( )m , song
song và cách tường 0.5 ( )m kể từ gốc của
cột đỡ. Được minh họa như hình dưới đây.
Gợi ý giải.
Quy về mô hình toán học với các điểm
như hình bên.
Đặt 0 0.5 FC x BC x . Áp
dụng định lí Talet thuận. Ta có:
0.5
FC EF x
BC AB x, do đó
4( 0.5).
xAB
x
Do tam giác ABC vuông tại B
2
22 2 2
2
16( 0.5)0.5 .
xAC AB BC x
x
Đặt
4 3 22 2
2
2 2
6516 4
( 0.5) ( 16) 4( ) .
x x x xx x
f x ACx x
Bài toán trở thành tìm min ( ) ?f x với
( 0)x . Đến đây ta có thể giải quyết
nhanh bài toán này bằng máy tính
Casio fx-580VN X như sau: nhập
4 3 2
2
6516 4
4 ,
x x
x x x xd
dx x SHIFT
SOLVE, “=”, ta được 2x là cực trị của
( )f x và 125
(2) .4
f
SCIENTIFIC JOURNAL OF SAIGON UNIVERSITY No. 77 (06/2021)
114
Để khẳng định đây là giá trị nhỏ nhất
ta thực hiện như sau: MENU 8, nhập
4 3 2
2
6516 4
4( ) x x
x x x xd
f xdx x
với 0,Start 20,End 1,Step
giá trị ( )f x
chạy từ âm sang dương do đó
125min ( ) (2)
4f x f . Vậy chiều dài cái
thang là:125
4AC thõa yêu cầu đề bài.
Nhận xét 2.1.2.2: Việc tìm nghiệm
bởi tính năng đạo hàm tại một điểm giúp
tìm được các điểm cực trị một cách nhanh
và chính xác. Đặc biệt tính năng này có thể
đưa vào hàm TABLE (MENU 8) giúp ta có
thể xem như một bảng biến thiên bên cạnh
đó ta cũng có thể sử dụng chung ( )g x để
ta có thêm một bảng giá trị, việc này sẽ
giúp khẳng định hay tìm một cách chính
xác nhất các cực trị mà ta cần tìm. Vì thế ta
có thể sử dụng giải thuật trên để giải quyết
được hầu hết các dạng toán tìm cực trị của
hàm số cho dù nó có phức tạp.
Ví dụ 2.1.2.3: Một đoạn đường được
thi công từ A đến huyện C, biết rằng để đi
đến C phải vượt qua sông với khoảng cách
từ B đến C là 1 km , khoảng cách từ B đến
A là 4 km được minh họa từ như hình bên.
Biết rằng mỗi km thi công qua sông là
10 000 ,USD còn trên mặt đất mất
6 000 .USD Hỏi điểm S trên bờ cách A
bao nhiêu để khi thi công từ A qua S rồi
đến C đạt chi phí thấp nhất và mức chi phí
đó là bao nhiêu?
Gợi ý giải. Gọi ( )x km là khoảng cách
từ S đến điểm (0 4 ).B SB x x km
Khi đó khoảng cách từ
2 2 24 ( ) 1 ( )SA x km SC BC BS x km .
Chi phí thi công từ A qua S rồi đến C là:
2( ) 6 000(4 ) 10 000 1 , C x x x với
0 4x . Bài toán trở thành tìm
min ( ) ?C x với 0 4x .
Nhập vào màn hình
26 000 4 10 000 1 , x x
dx x
dx
SHIFT SOLVE dò được nghiệm 0.75x ,
STO (-). Kiểm tra đáp án MENU 8, nhập
2( ) 6 000(4 ) 10 000 1 f x x x , 0,Start
4,End 0.2,Step
( )f x giảm dần về 0.8 sau đó tăng. Thay
0.8 bởi giá trị 0.75 ,
do đó 0;4
min ( ) 32 000 ( )
x
C x USD .
NGUYỄN THÀNH NHÂN TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC SÀI GÒN
115
Vậy để chi phí ít tốn kém nhất thì điểm
S cách A là: 3 13
4 ( ).4 4
AB BS km
Nhận xét 2.1.2.4: Ở ví dụ này cho
thấy được ta có thể thay thế trực tiếp được
giá trị x trên bảng TABLE tùy ý, từ đó có
thể xem đây như một bảng giá trị hoặc
bảng biến thiên linh động. Việc này giúp
chúng ta dự đoán và tìm ra cực trị một cách
nhanh và dễ dàng hơn.
Bài tập minh họa 2.1.2.5: (Ứng dụng
trong thể thao) Trong nội dung thi điền
kinh và bơi lội phối hợp được diễn ra tại
một hồ bơi có chiều rộng 50 ( )m và chiều
dài 200 ( )m . Một vận động viên cần chạy
kết hợp với bơi (bắt buộc phải có cả hai)
khi phải thực hiện lộ trình xuất phát từ A
đến B như hình vẽ. Hỏi sau khi chạy được
bao xa (quãng đường x) thì vận động viên
nhảy xuống để tiếp tục bơi về đích nhanh
nhất? Biết rằng vận tốc vận động viên chạy
bộ trên bờ và khi bơi lần lượt là 5 ( / )m s
và 2 ( / )m s .
Gợi ý:
2250 200( )
5 2
xxf x
,
tìm min ( ) ?f x
Đáp án: 178.18 ( ), min ( ) 62.91 ( ).x m f x s
2.2. Nhóm chức năng về cực trị của
hàm đa thức bậc 3
Ở những dạng toán hàm số bậc 3 ta
vẫn có thể sử dụng giải thuật trên để tìm
cực trị của hàm số. Nhưng dòng máy này
còn được trang bị chức năng tìm cực trị
hàm đa thức bậc 3. Chức năng này được
gọi ra bằng cách ấn MENU 9 2 (chọn bậc
3), giúp ta giải quyết nhanh hơn những
dạng toán thực tiễn khi quy về hàm số.
Ví dụ 2.2.1: (Câu 10, Đề thi minh họa
THPTQG 2017) Cho một tấm nhôm hình
vuông cạnh 12 ( )cm . Người ta cắt ở bốn
góc của tấm nhôm đó bốn hình vuông bằng
nhau, mỗi hình vuông có ( )x cm , rồi gấp
tấm nhôm lại như hình vẽ dưới đây để
được cái hộp không nắp. Tìm x để được
một cái hộp có thể tích lớn nhất.
Gợi ý giải. Cắt tấm nhôm hình vuông
và gập thành cái hộp có độ dài cạnh của
hộp là: 12 2x .
Ta có: 2 3 2. (12 2 ) 4 48 144V S h x x x x x
với 0 6x , bài toán trở thành tìm x để V
lớn nhất. Thực hiện thao tác như sau:
MENU 9 2 3, nhập các hệ số V, “=” cho
đến khi đạt,
, .
Do đó max 2 ( )x cm và max 128 ( )V cm .
Nhận xét 2.2.2: Việc giải quyết bằng
tính năng tìm cực trị của hàm số bậc 3 giúp
ta giảm nhiều công đoạn trung gian hơn
trong tính toán so với những dòng máy cũ
hoặc thủ công.
Bài tập minh họa 2.2.3: (Ứng dụng
trong y học, Câu 10, Tài liệu thực tế 12,
ThS. Đặng Việt Đông — Ngọc Huyền LB).
Sau khi phát hiện một bệnh dịch, các
chuyên gia y tế ước tính số người nhiễm
bệnh kể từ ngày xuất hiện bệnh nhân đầu
SCIENTIFIC JOURNAL OF SAIGON UNIVERSITY No. 77 (06/2021)
116
tiên đến ngày thứ t là 2 3( ) 45f t t t (kết
quả khảo sát được trong tháng 8 vừa qua).
Nếu xem f’(t) là tốc độ truyền bệnh
(người/ngày) tại thời điểm t. Tốc độ truyền
bệnh sẽ lớn nhất vào ngày thứ mấy? Đáp
án: 15
2.3. Nhóm chức năng về tích phân
Trong thực tế có rất nhiều dạng
phương trình có cận hoặc bên trong dấu
tích phân chứa biến k, dòng máy Casio fx-
580VN X được cải tiến giúp giải được
phương trình có dạng như này đặc biệt ta
có thể đưa chức năng này vào TABLE.
Nhờ vậy, ta có thể giải quyết được một số
dạng toán sau đây.
2.3.1 Ứng dụng tích phân để giải bài
toán chuyển động
Ví dụ 2.3.1.1: Thị trấn P chỉ cho phép
chạy xe với vận tốc 50 ( / )km h . Một ô tô
đang chạy với vận tốc c ( / )m s thì bị cảnh
sát giao thông thổi. Từ thời điểm đó ô tô
đạp phanh và chuyển động chậm dần đều
với vận tốc ( ) 5 ( / )v t t c m s , trong đó t
là thời gian tính bằng giây kể từ lúc đạp
phanh. Hỏi vận tốc ban đầu c là bao nhiêu,
ô tô đó có vi phạm không, biết từ lúc đạp
phanh đến lúc dừng lại ô tô di chuyển được
40 mét.
Gợi ý giải. Khi xe dừng lại hẳn thì
vận tốc bằng 0 nên 5 05
ct c t .
Ta có 5 5
0 0
( ) 40 ( 5 )
c c
S v t dt t v dt .
Nhập 5
0
40 ( 5 )
A
x A dx , SHIFT SOLVE,
“=” (nếu máy tính hiện x thì ấn ▼, “=”),
chọn giá trị dương ta được
, với 20 /c A m s
ta cần đổi đơn vị về km/h: SHIFT, 8, ▼,
1, 2, “=” được kết quả là
.
Do đó vận tốc ban đầu của xe:
72 /c km h => Ô tô đã vi phạm lỗi
chạy quá tốc độ cho phép.
Nhận xét 2.3.1.2: Đối với dạng này,
ngoài việc thay A vào trong dấu tích phân
như trên ta cũng có thể thay bởi các chữ cái
bất kỳ được cài đặt trong máy để giải quyết
những dạng toán như trên. Nhưng lưu ý khi
ta thực hiện SHIFT CALC nếu máy tính
hiện chữ x thì ta ấn ▼, “=” để nhận
được giá trị của biến mà ta mong muốn.
Bài tập minh họa 2.3.1.3 (Câu 32,
THPT QUỐC GIA 2018, MÃ ĐỀ 102) Một
chất điểm A xuất phát từ O, chuyển động
với vận tốc biến thiên theo thời gian bởi
quy luật 21 59( ) ( / )
150 75v t t t m s , trong
đó t (s) là khoảng thời gian A bắt đầu
chuyển động. Từ trạng thái nghỉ, một chất
điểm B cũng xuất phát từ O, chuyển động
thẳng cùng hướng với A nhưng chậm hơn 3
(s) so với A và có gia tốc bằng a 2( / )m s
(a là hằng số). Sau khi B xuất phát được 12
(s) thì đuổi kịp A. Vận tốc của B tại thời
điểm đuổi kịp A bằng
A. 20 ( / )m s . B. 16 ( / )m s . C. 13 ( / )m s .
D. 15 ( / )m s .
Gợi ý: Tìm a. 15 12
2
0 0
1 59
150 75t t dt atdt
.
Đáp án: 12
0
16 /adt m s .
NGUYỄN THÀNH NHÂN TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC SÀI GÒN
117
Bài tập đề xuất 2.3.1.4: Anh A chạy
xe đạp với gia tốc 3 2 21 5( ) /
24 16a t t t m s ,
biết anh A chạy trong vòng 10 phút. Gọi
thời điểm từ phút thứ x đến y anh A chạy
với vận tốc nhanh nhất, tính quãng đường
mà anh A được khi ấy?
Gợi ý giải. Vận tốc ( )v t chính là
nguyên hàm của gia tốc ( )a t nên ta có:
3 2 4 31 5 1 5( ) ( )
24 16 94 48v t a t dt t t dt t t C
.
Tại thời điểm ( 0 )t s thì anh A ở vị trị
xuất phát nên vận tốc lúc đó là:
0 0 0 0v v
4 31 50 0 0 0.
96 48 C C Vậy công
thức tính vận tốc là: 4 31 5
( ) .96 48
v t t t
Cách 1. MENU 8, nhập
4 31 5( )
96 48x x
df x t t
dx
,
0Start , 10End , 1Step
. Dựa vào bảng
( )f x ta thấy vận tốc lớn nhất nằm
trong khoảng từ giây thứ 7 đến 8, nên
7, y=8x .
Do đó 8
4 3
7
1 5 10453.
96 48 960
S x x dx m
Cách 2. MENU 8, nhập
1
4 31 5( )
96 48
x
x
f x x x dx
,
0Start , 10End , 1Step ,
, ta thấy ( )f x
lớn nhất khi 7x và 10453
960S m .
2.3.2 Ứng dụng tích phân đối với các
bài toán thể tích
Việc có kiến thức sử dụng tốt máy tính
cầm tay không những giúp chúng ta dễ
dàng hơn trong việc giải quyết hoặc ra đề
cho học sinh đối với chuyên ngành toán
học mà trong đó còn có liên quan đến các
ngành khác nhau như: vật lý, xây dựng, thể
thao,... sau đây tôi xin giới thiệu một số
dạng toán sử dụng tính năng tích phân để
giải quyết dạng toán này.
Ví dụ 2.3.2.1: Một vật có hình khối
cầu có bán kính là 5 ( ),dm người ta cắt bỏ
2 đầu thành 2 phần bằng nhau bằng 2 mặt
phẳng vuông góc bán kính và cách tâm bao
nhiêu ( )k dm để làm được chiếc lu đựng
có thể tích là 132V . Người ta phải cắt
với độ sâu bao nhiêu để thu được thể tích
trên?
Gợi ý giải: Gọi ( )a dm là khoảng cách
cần tìm. Đặt hệ trục tọa độ với O là tâm
của vật, chọn đường thẳng đứng Oy và
đường nằm ngang Ox.
Ta có đường tròn lớn có phương trình 2 2 25x y , thể tích của chiếc lu được tính
bằng đường cong 225y x , ,x a x a
quay quanh Oy. Do đó 2(25 )
a
a
V x dx
2132 25
a
a
x dx
. Nhập vào màn
SCIENTIFIC JOURNAL OF SAIGON UNIVERSITY No. 77 (06/2021)
118
hình máy tính như sau: 2132 (25 )
x
x
x dx
SHIFT SOLVE, “=”, dò giá trị cần tìm
.
Việc tìm nghiệm tại các cận như trên
sẽ ra hai giá trị, vì thế ta phải chọn giá trị
phù hợp bằng cách sau khi SHIFT SOLVE
chọn giá trị x lân cận vùng nghi ngờ, sẽ cho
ra kết quả. Nếu kết quả không phù hợp tiếp
tục SHIFT SOLVE chọn giá trị x khác để
ra kết quả.
Ví dụ 2.3.2.2: Một công ty muốn sản
xuất một lô hàng cốc rượu với thể tích
80 biết đường kính của miệng ly là
8 ( )cm thiết diện của cốc (bổ dọc cốc
thành 2 phần bằng nhau) là một đường
Parabol. Hãy giúp công ty tính chiều cao
phù hợp.
Gợi ý giải. Parabol có phương trình
dạng: 2y ax bx c
Ta có:
2
2
2
.4 .4 16
.( 4) .( 4) 0
.0 .0 0 0
ka
a b c h
a b c h b
a b c c
.
Do đó 2
16
ay x .
Vì thế ta có 0
880
5
h
y dy
. Thực hiện
thao tác sau: Nhập 0
880
5
x
xdx , SHIFT
SOLVE, “=” khi đó ta được 10 ( )x h cm .
Nhận xét 2.3.2.3: Trong thực tế các
nhà sản xuất thường đưa ra thiết kế một vật
thể và thể tích từ đó yêu cầu tìm những yếu
tố còn lại. Việc sử dụng tính năng trên giúp
người dùng dễ dàng tìm các giá trị trên cận
từ đó thuận tiện hơn trong tìm các độ dài
của vật thể.
Bài tập minh họa 2.3.2.5: Nhà sản
xuất dự định sản xuất một loạt bình hoa
với mẫu thiết kế mới có thể tích 9 và
đường sinh khi bình nằm ngang là đường
cong dạng sin 2y x được phác thảo
như hình vẽ sau. Hãy tìm chiều cao của
bình?
Gợi ý: Giải phương trình tìm
2
0
sin( ) 2 9
x
x dx . Chiều cao là 2 .x
2.4. Nhóm chức năng thống kê
Đối với hầu hết các học sinh, sinh
viên, kỹ sư xây dựng, kinh tế… máy tính
cầm tay là công cụ không thể tách rời đối
với những dạng toán về thống kê vì sự tiện
lợi mà nó mang lại. Trong mục này tôi sẽ
cho thấy được sự tiện ích của dòng máy
tính này vào một số dạng toán thống kê.
2.4.1 Bài toán thống kê, kiểm định
Ví dụ 2.4.1.1: Cho mẫu số liệu của
biến ngẫu nhiên X ( đơn vị kg ) về trọng
lượng của 15 SV nam được chọn ngẫu
NGUYỄN THÀNH NHÂN TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC SÀI GÒN
119
nhiên để đo, có kết quả được cho bởi bảng
tần số như sau:
X (kg) 47 49 52 55 60
Tần số in 1 3 4 5 2
Hãy tìm các số đặc trưng của mẫu số
liệu trên.
Gợi ý giải. MENU 6 1 SHIFT MENU
▼ 3 1 nhập các giá trị bảng trên, OPTN 3.
Ta được tất cả các giá trị cần tìm trong
bảng như sau:
.
Nhận xét 2.4.1.2: Tính năng mới này
giúp thể hiện ra màn hình tất cả các thông
số đặc trưng bởi một thao tác. Tiện lợi hơn
trong việc tìm kiếm và tiết kiệm thời gian.
Ví dụ 2.4.1.3: Mức sử dụng ( / )X kWh t
của mỗi hộ gia đình xã A trong mùa khô
năm nay phân phối chuẩn. Điều tra một số
hộ gia đình xã A có thống kê sau:
X (kWh/t) 65-115 115-165 165-215 215-265 265-315 315-365 365-415 415-465
Số hộ 24 36 75 94 97 125 84 75
Với mức sử dụng điện trung bình của
các hộ gia đình trong xã A trước là 280
kWh/tháng. Với ý nghĩa 2%, hãy xét mức
sử dụng điện trung bình của các hộ gia
đình xã A năm nay có tăng lên hay không?
Gợi ý giải. Cách 1. Tương tự như ví dụ
2.4.1.1 ta tìm được các giá trị sau:
, ,
liệt kê các giá trị cần sử dụng đối với bài
toán, sau đó giải bình thường.
Cách 2. Tính toán trực tiếp. Tương tự
Cách 1, sau khi nhập bảng thống kê ta
không cần liệt kê các thông số thay vào đó
ta thực hiện như sau: AC, OPTN, ▼, 2
chọn những giá trị cần tìm ta thực hiện như
sau: , ta lại có mức
ý nghĩa 0,02 2,055z . Do đó
z z nên bác bỏ 0H chấp nhận H .
Ứng với mức ý nghĩa 2% thì mức sử dụng
điện trung bình xã A năm nay có tăng lên.
Bài tập minh họa 2.4.1.4. Biết rằng
mỗi sản phẩm của nhà máy A sản xuất có
chiều dài là biến ngẫu nhiên X có phân phối
chuẩn. Đo chiều dài của một số sản phẩm
của nhà máy A, có số liệu thống kê sau:
Chiều dài ( )X cm 53.8 53.81 53.82 53.83 53.84 53.85 53.86 53.87
Số sản phẩm ( )in 9 14 30 47 40 33 15 12
Sản phẩm đem tiêu thụ có chiều dài
trung bình là 53.83 ( )cm . Với mức ý nghĩa
1% và số liệu mẫu trên, sản phẩm nhà
máy A đem đi tiêu thụ được chưa?
2.4.2 Tính hồi quy
Ví dụ 2.4.2.1: Điều tra ngẫu nhiên
nhu cầu X (đơn vị: sản phẩm) về một loại
hàng hóa và giá bán Y (đơn vị: 100000
SCIENTIFIC JOURNAL OF SAIGON UNIVERSITY No. 77 (06/2021)
120
đồng/sản phẩm) của một loại sản phẩm thu
được bảng số liệu:
X 252 240 239 230 218 210 191 182 172 164
Y 5.0 5.2 5.3 5.4 5.7 5.9 6.0 6.1 6.2 6.3
a) Dựa vào bảng số liệu này viết hàm
hồi quy tuyến tính thực nghiệm Y theo X và
hãy tính hệ số tương quan mẫu giữa X và
Y. Tìm hệ số tương quan giữa X và Y (dữ
liệu được làm tròn đến 3 chữ số).
b) Hãy dự báo xem khi có nhu cầu 200
sản phẩm thì giá bán trung bình là bao
nhiêu?
Gợi ý giải. a) MENU, 6, 2 nhập các
giá trị trong bảng số liệu OPTN, 4. Ta
được bảng sau .
Do đó hàm hồi quy là: 8.745 0.014y x .
Hệ số tương quan 0.98r .
b) Khi có nhu cầu 200 sản phẩm thì
giá bán trung bình là:
8.745 0.014 200 11.545y
Nhận xét 2.4.2.2: Không dừng lại bởi
sự thuận tiện của việc tính hồi quy như trên
người dùng còn có thể tính hồi quy hàm số
bậc 2, ln( ), . xy a b x y a b ,…
Bài tập minh họa 2.4.2.3: Đo chiều
dài ( )X cm và ( )Y mm của một số trục
máy, thu được kết quả sau:
X 5 5.2 5.3 5.4 5.4 5.5 5.6 5.6 5.7 5.7
Y 10 10 10.3 10.4 10.5 10.7 10.6 10.7 10.7 10.8
Viết hàm hồi quy tuyến tính thực
nghiệm của Y theo X. Xác định hệ số tương
quan mẫu giữa X, Y.
Gợi ý: Nhập bảng dữ liệu như trên thu
được như bảng sau .
Hàm hồi quy là: 3.88 1.211y x , hệ số
tương quan là: 0.9458r .
2.4.2.4 Phân phối chuẩn
Ví dụ 2.4.2.5: Trọng lượng của một
sản phẩm X có phân phối chuẩn với
10 , 0.5kg . Tính tỉ lệ những sản
phẩm có trọng lượng từ 9.5kg – 11kg
11 10 9,5 10
9.5 11 2 10.5 0.5
P X
.
Gợi ý giải. MENU 6, AC, OPTN, ▼,
4, 2 (ứng với (2) ), tương tự đối với (1) .
Ta được kết quả sau: .
2.5. Phân phối nhị thức
Không chỉ riêng các chương trình học
đại học, trong Bản dự thảo Chương trình
giáo dục phổ thông mới môn toán, cuối lớp
12 có đề cập đến khái niệm Bernoulli và
phân bố nhị thức. Trong phần thực hành có
đề cập đến việc sử dụng phần mềm để tính
phân bố nhị thức. Vì thế sau đây tôi sẽ giới
thiệu cho độc giả một vài ví dụ về dạng
toán này.
Ví dụ 2.5.1: Gieo một đồng xu đồng
chất 12 lần, kết quả có thể là sấp hoặc
ngửa. Ta thường qui ước mặt chứa hình là
mặt sấp và mặt chứa số là mặt ngửa. Xác
suất để ra mặt sấp là 0.5 và mặt ngửa cũng
0.5. Tính xác suất để trong 12 lần gieo số
lần xuất hiện mặt ngửa là 6.
Gợi ý giải. MENU 7 4 2, nhập như sau
,“=”,
NGUYỄN THÀNH NHÂN TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC SÀI GÒN
121
Ví dụ 2.5.2: Tỉ lệ sản phẩm lỗi trong 1
lô hàng là 3%. Chọn ngẫu nhiên 100 sản
phẩm lần lượt kiểm tra. Tính xác suất để
trong 100 sản phẩm đó có:
a) 3 phế phẩm. b) Không quá 3 phế phẩm.
Gợi ý giải: a) MENU 7 4 2
,“=”,
b) MENU 7 ▼ 1 2
,“=”,
Nhận xét 2.5.3: Không dừng lại ở đó
nếu ta có thể sử dụng tốt và linh động tính
năng sẽ giúp ta rất nhiều trong nhiều dạng
toán như: phân phối lũy thừa chuẩn, mật độ
xác suất, xác suất Poisson,…
Bài tập minh họa 2.5.4: Xác suất ném
vào rổ của vận động viên này là 85% nghĩa
là trong 100 lần ném, khả năng bóng vào
rổ là 85 lần. Nếu vận động viên này ném 6
lần sẽ có tình huống nào xảy ra sau đây?
a) Không vào rổ lần nào.
b) Vào rổ không quá 3 lần.
Gợi ý: a) Tương tự ví dụ trên ta thu được
,
b) Tương tự
,
Thống kê so sánh với đời máy cũ:
So Sánh về thuật toán:
Số
TT
Ví dụ hoặc Bài tập
minh hoạ Casio fx-570VN Plus Casio fx-580VN X
01
2.1.1.1 cách 3,
2.1.1.3,
2.1.2.1,2.1.2.3.
Không hỗ trợ.
Có thể tìm nghiệm bởi tính năng đạo
hàm tại một điểm, nhờ đó có thể tìm
được cực trị, nghiệm,…
02 2.1.1.1 cách 2,
2.1.2.1.
Tính đạo hàm thủ
công sau đó thế hàm
số đạo hàm đấy vào
TABLE (MODE 7).
Tích hợp tính năng đạo hàm tại một
điểm vào bảng TABLE (MENU 8) có
thể thay các giá trị nhiều hơn mà bởi
sự kết hợp này, có thể tạo ra một bảng
biến thiên mini, đếm số cực trị,…
03 2.2.1, 2.2.3.
Không hỗ trợ
(Chỉ hỗ trợ đối với
hàm số bậc 2).
Tìm cực trị hàm số bậc ba trực tiếp
bằng cách giải phương trình bậc 3
(MENU 9 2 3).
04
2.3.1.1, 2.3.1.3,
2.3.2.1, 2.3.2.2,
2.3.2.5.
Không hỗ trợ. Giải phương trình với ẩn nằm trên
các cận hoặc bên trong dấu tích phân.
SCIENTIFIC JOURNAL OF SAIGON UNIVERSITY No. 77 (06/2021)
122
Số
TT
Ví dụ hoặc Bài tập
minh hoạ Casio fx-570VN Plus Casio fx-580VN X
05 2.3.1.4 cách 2. Không hỗ trợ. Tích hợp tính năng tích phân vào
bảng TABLE.
06 2.4.1.1, 2.4.1.2 Phải gọi ra từng
thông số một.
Thể hiện cùng lúc đối với các thông
số đặc trưng.
07 2.5.2, 2.5.4 Không hỗ trợ
Tính được trực dạng bài tập về
Bernoulli và phân bố nhị thức như ví
dụ và bài tập trên
So sánh về giá, tham khảo tại nhà
phân phối chính hãng độc quyền:
https://bitex.com.vn/
Casio fx-
570VN Plus
Casio fx-
580VN X
Chênh lệch
546.000đ 683.000đ 137.000đ
3. Kết luận
Trong bài báo này tôi đã cho thấy
được vai trò và sự khác biệt của dòng máy
Casio fx-580VN X mang lại mà những
dòng máy trước đây không làm được hoặc
nếu làm được thì bằng một cách vất vả và
mất nhiều thời gian hơn. Các bậc phụ
huynh, sinh viên, học sinh khi quyết định
mua máy tính cầm tay để hỗ trợ việc học
tập cho con em của mình thì Casio fx-
580VN X là một lựa chọn ưu tiên số một.
Bên cạnh đó trình bày một số giải thuật
mới trên dòng máy tính Casio fx-580VN X
nhằm giải quyết những dạng toán thực tiễn.
Việc nghiên cứu sử dụng các giải thuật này
không những góp phần nâng cao hiệu quả
trong giải toán học cho giáo viên, học sinh
trung học phổ thông mà còn có cả những
sinh viên, kỹ sư thuộc các ngành tự nhiên
bởi sự tiện ích mà giải thuật mang lại.
Ghi chú: Bài báo được hỗ trợ bởi đề tài
nghiên cứu khoa học sinh viên, mã số
SPD2019.02.12, Trường Đại học Đồng Tháp.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Bộ Giáo dục và Đào tạo, Danh sách máy tính bỏ túi được đem vào phòng thi kỳ thi
THPT Quốc gia năm 2019, Số 1568/BGDĐT-CNTT, Hà Nội ngày 12/4/2019.
[2] Đoàn Tiến Dũng, Bùi Thế Việt, Phương pháp sử dụng máy tính Casio trong giải toán
phương trình, bất phương trình, hệ phương trình, NXB Đại học Sư phạm Thành phố
Hồ Chí Minh, 2015.
[3] H. Pomerantz, The role of calculators in math education, Texas Instruments, 1997.
[4] Lê Thái Bảo Thiên Trung, “Vấn đề ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học toán
và lợi ích của máy tính cầm tay”, Tạp chí khoa học Trường Đại học Sư phạm Thành
phố Hồ Chí Minh, 30(64), 51-58, 2011.
NGUYỄN THÀNH NHÂN TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC SÀI GÒN
123
[5] Lê Trung Hiếu, Lê Văn Huy, “Đề xuất một số giải thuật sử dụng phím CALC trong
lập trình giải toán máy tính cầm tay”, Tạp chí Khoa học Trường Đại học Sư phạm
Thành phố Hồ Chí Minh, 12(78), 126-137, 2015.
[6] Lê Trung Hiếu, Hoàng Công Hưng, “Dùng máy tính cầm tay Casio fx-570VN Plus hỗ
trợ giải một số dạng bài tập trắc nghiệm môn toán nội dung giải tích”, Tạp chí khoa
học Trường Đại học Đồng Tháp, 32, 28-35, 2018.
[7] Nguyễn Thái Sơn, Tài liệu tập huấn Casio fx-580VN X, BITEX, 2018.
[8] Nguyễn Thành Nhân, Lê Trung Hiếu, Phạm Nhựt Khoa, “Nghiên cứu ứng dụng chức
năng Table của máy tính Casio fx-580VN X vào hỗ trợ giải một số dạng toán phổ
thông”, Tạp chí khoa học Trường Đại học Đồng Tháp, 3(9), 3-12, 2020.
[9] Thái Duy Thuận, Đột phá bằng Casio fx-570VN Plus môn toán, NXB Đại học Quốc
gia Hà Nội, 2016.
Ngày nhận bài: 20/5/2020 Biên tập xong: 15/6/2021 Duyệt đăng: 20/6/2021