用面积为A的一块铁皮做成一个有盖圆柱形油桶,问油桶的直径是多少时,油桶的容积最大?
用面积为 A 的一块铁皮做成一个有盖圆柱形油桶,问油桶的直径是多少时,油桶 的容积最大?这时油桶的高是多少?
解:设圆柱形油桶的底面半径为 r, 高为h,则直径 d=2r。
由题给知:该带盖圆柱形油桶的表面积为A=2πrh+2πr^2=2πr (h+r)【注:r^2表示 r 的平方】
又该带盖圆柱形油桶的容积为 V = πr^2 × h .
根据“和积不等式定理”知: (h+r)/2 ≧ √(h×r)【注:√(h×r)表示(h×r)的算数平方根】
当 h = r 时 ,h×r 有最大值= (r+r)/2 = r .
从而 A = 2πr (r+r)= 4πr^2 ,即 r = √(A/4π)时,直径d=2r=2√(A/4π)=√(A/π)时,
油桶的容积最大为: V = πr^2 × r = πr^3 . 此时油桶的高 h = r =√(A/4π)。
综上可得:当油桶的直径 d=√(A/π)时,油桶的容积最大;这时油桶的高是 √(A/4π)。
【注:因为我的电脑没有安装数学软件,所以解题中的代用符号要认真看清楚。答题不易,满意请别忘采纳!】
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