作业帮 > 数学 > 作业

圆柱型金属饮料罐的容积V一定时,它的高h与底面半径R具有怎样的关系时,才能使所用材料最省?

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/30 01:26:16
圆柱型金属饮料罐的容积V一定时,它的高h与底面半径R具有怎样的关系时,才能使所用材料最省?
(本小题满分12分)
如图,饮料罐的表面积S=2πRh+2πR2.…(2分)
由V=πR2h,得h=
V
πR2,则
S=2πR•
V
πR2+2πR2=
2V
R +2πR2.(R>0)…(4分)
所以S=
V
R+
V
R+2πR2≥3
3
V
R•
V
R•2πR2
=3
32πV2

当且仅当
V
R=2πR2,即R=
3
V

时,S取得最小值.…(10分)
把R=
3
V

代入h=
V
πR2,得h=2
3
V

,即h=2R.…(11分)
答:当饮料罐的高与底面的直径相等时,所用材料最省. …(12分)