Huỳnh Minh Thư
Hỏi từ APP VIETJACK
Cho một tấm nhôm có dạng hình chữ nhật với kích thước 4 dm×8 dm. Bác Tân cắt ở bốn góc của tấm nhôm, mỗi góc cắt ra một hình vuông có cạnh dài x (dm), rồi gấp tấm nhôm lại để tạo ra một cái hộp không có nắp có dạng hình hộp chữ nhật. Gọi V là thể tích của cái hộp đó tính theo x (dm). Tìm giá trị của x (dm) để thể tích V của cái hộp tạo thành lớn nhất. (Kết quả làm tròn đến hàng phần trăm
Quảng cáo
2 câu trả lời 1188
12 tháng trước
Xác định kích thước của hộp. Sau khi cắt bốn góc, chiều dài của hộp sẽ là 8−2x, chiều rộng là 4−2x, và chiều cao là x. Thể tích V của hộp là tích của ba kích thước này: V(x)=x(8−2x)(4−2x)=x(32−24x+4x2)=4x3−24x2+32x.
Tìm đạo hàm của V(x) để tìm cực trị. V′(x)=12x2−48x+32. Để tìm cực trị, ta giải phương trình V′(x)=0: 12x2−48x+32=0⇒3x2−12x+8=0.
Giải phương trình bậc hai. Sử dụng công thức nghiệm của phương trình bậc hai, ta có: x=612±144−4(3)(8)=612±48=612±43=2±323.
Ta có hai nghiệm: x1=2−323≈0.845 và x2=2+323≈3.155. Vì kích thước của tấm nhôm là 4dm và 8dm, nên x phải nhỏ hơn 2. Do đó, ta chọn 1x1≈0.845.
Kiểm tra đạo hàm cấp hai. 2V′′(x)=24x−48. 3V′′(0.845)=24(0.845)−48=−24.24<0. Vì đạo hàm cấp hai âm, nên tại 4x≈0.845, thể tích đạt cực đại.
Làm tròn kết quả. Giá trị của x làm cho thể tích V lớn nhất là x ≈ 0.85 dm.
Tìm đạo hàm của V(x) để tìm cực trị. V′(x)=12x2−48x+32. Để tìm cực trị, ta giải phương trình V′(x)=0: 12x2−48x+32=0⇒3x2−12x+8=0.
Giải phương trình bậc hai. Sử dụng công thức nghiệm của phương trình bậc hai, ta có: x=612±144−4(3)(8)=612±48=612±43=2±323.
Ta có hai nghiệm: x1=2−323≈0.845 và x2=2+323≈3.155. Vì kích thước của tấm nhôm là 4dm và 8dm, nên x phải nhỏ hơn 2. Do đó, ta chọn 1x1≈0.845.
Kiểm tra đạo hàm cấp hai. 2V′′(x)=24x−48. 3V′′(0.845)=24(0.845)−48=−24.24<0. Vì đạo hàm cấp hai âm, nên tại 4x≈0.845, thể tích đạt cực đại.
Làm tròn kết quả. Giá trị của x làm cho thể tích V lớn nhất là x ≈ 0.85 dm.
12 tháng trước
Xác định kích thước của hộp:
Chiều dài hộp: 8 - 2x (dm)
Chiều rộng hộp: 4 - 2x (dm)
Chiều cao hộp: x (dm)
Chiều rộng hộp: 4 - 2x (dm)
Chiều cao hộp: x (dm)
Lập công thức tính thể tích V:
V = chiều dài * chiều rộng * chiều cao
V = (8 - 2x)(4 - 2x)x
V = (32 - 16x - 8x + 4x²)x
V = 4x³ - 24x² + 32x
V = (8 - 2x)(4 - 2x)x
V = (32 - 16x - 8x + 4x²)x
V = 4x³ - 24x² + 32x
Tìm điều kiện xác định của x:
Vì x là độ dài cạnh của hình vuông bị cắt, và kích thước của tấm nhôm là 4 dm x 8 dm, nên:
0 < x < 2 (để đảm bảo chiều dài và chiều rộng của hộp lớn hơn 0)
Tìm giá trị lớn nhất của V:
V' = 12x² - 48x + 32
Giải phương trình V' = 0:
12x² - 48x + 32 = 0
3x² - 12x + 8 = 0
3x² - 12x + 8 = 0
Giải phương trình bậc hai này, ta được hai nghiệm:
x₁ = (12 + √(12² - 4 * 3 * 8)) / (2 * 3) = (12 + √48) / 6 = 2 + (2√3)/3 ≈ 3.15
x₂ = (12 - √(12² - 4 * 3 * 8)) / (2 * 3) = (12 - √48) / 6 = 2 - (2√3)/3 ≈ 0.85
x₂ = (12 - √(12² - 4 * 3 * 8)) / (2 * 3) = (12 - √48) / 6 = 2 - (2√3)/3 ≈ 0.85
So sánh với điều kiện 0 < x < 2, ta loại nghiệm x₁ ≈ 3.15.
rồi lập biến thiên

Từ bảng biến thiên, ta thấy V đạt giá trị lớn nhất khi x = x₂ ≈ 0.85
Giá trị của x để thể tích V của hộp tạo thành lớn nhất là x ≈ 0.85 dm
Quảng cáo
Bạn muốn hỏi bài tập?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
Gửi báo cáo thành công!

