Câu hỏi:

08/10/2025 432 Lưu

Một hộp không nắp được làm từ một mảnh các tông theo hình vẽ. Hộp có đáy là một hình vuông cạnh \(x\left( {{\rm{cm}}} \right)\), chiều cao là \(h\left( {{\rm{cm}}} \right)\) và thể tích là \(4000{\rm{c}}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}.\) Tìm độ dài cạnh hình vuông \(x\) sao cho chiếc hộp làm ra tốn ít bìa các tông nhất.

index_html_6e926b4bec8a958a.png

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

20

Picture 63

Thể tích khối hộp \(V = x.x.h = {x^2}h = 4000 \Rightarrow h = \frac{{4000}}{{{x^2}}}.\)

Để chiếc hộp làm ra ít tốn bìa các tông nhất khi và chỉ khi diện tích toàn phần của hộp là nhỏ nhất. Diện tích toàn phần của hộp (không nắp) \({S_{{\rm{tp}}}} = {S_{{\rm{day}}}} + {S_{{\rm{xung quanh}}}} = x.x + 4.hx = {x^2} + 4hx\)

\( = {x^2} + 4x.\frac{{4000}}{{{x^2}}} = {x^2} + \frac{{16000}}{x}\)

Xét hàm \(f\left( x \right) = {x^2} + \frac{{16000}}{x}\) với \(x > 0\) có \(f'\left( x \right) = 2x - \frac{{16000}}{{{x^2}}} = 0 \Leftrightarrow 2x - \frac{{16000}}{{{x^2}}} = 0 \Leftrightarrow x = 20\).

Bảng biến thiên:

index_html_b8917fde2881cc7f.png

Vậy độ dài cạnh hình vuông \(x = 20\)cm thì chiếc hộp làm ra tốn ít bìa các tông nhất.

Đáp án: 20.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

a) Sai. Ta có: \(v\left( t \right) = s'\left( t \right) = 3{t^2} - 6t + 8\).

\(v\left( 3 \right) = {3.3^2} - 6.3 + 8 = 17\left( {{\rm{m/s}}} \right)\).

b) Đúng. Ta có: \(s\left( t \right) = {t^3} - 3{t^2} + 8t + 1 = 13\)\( \Leftrightarrow {t^3} - 3{t^2} + 8t - 12 = 0 \Leftrightarrow t = 2\).

Khi \(t = 2\), vận tốc của chất điểm là \(v\left( 2 \right) = {3.2^2} - 6.2 + 8 = 8\left( {{\rm{m/s}}} \right)\).

c) Đúng. Xét \(v\left( t \right) = 3{t^2} - 6t + 8,t \ge 0\)

\( \Rightarrow v'\left( t \right) = 6t - 6 \Rightarrow v'\left( t \right) = 0 \Leftrightarrow t = 1\).

Bảng biến thiên:

index_html_104d6a6fd773ada7.png

Từ bảng biến thiên ta thấy giá trị nhỏ nhất của \(v\left( t \right)\) là \(5\left( {{\rm{m}}/{\rm{s}}} \right)\) đạt tại \(t = 1\).

d) Sai. Ta có: \(a\left( t \right) = v'\left( t \right) = 6t - 6\).

Vận tốc nhỏ nhất của chất điểm đạt tại \(t = 1\).

Khi đó gia tốc là \(a\left( 1 \right) = 0\left( {{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}} \right)\).

Lời giải

Từ đồ thị của hàm số \(y = f'\left( x \right)\) ta có bảng biến thiên của hàm số \(y = f\left( x \right)\) như sau:

index_html_b052ddfaae48ed0c.png

Khi đó dựa vào bảng biến thiên ta thấy:

a) Sai.Hàm số có ba điểm cực trị.

b) Sai.Hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left( { - 1;1} \right)\) và \(\left( {4; + \infty } \right)\).

c) Đúng.Hàm số nghịch biến trên khoảng \(\left( {1;4} \right)\)nên \(f\left( 1 \right) > f\left( 2 \right) > f\left( 4 \right)\).

d) Đúng.Trên đoạn \(\left[ { - 1;4} \right]\), giá trị lớn nhất của hàm số \(y = f\left( x \right)\) là \(f\left( 1 \right)\).