Câu hỏi:

08/10/2025 13 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

Số tiền thu về khi bán \(x\) mét vải lụa là: \(220x\). Lợi nhuận thu được khi bán \(x\) mét vải lụa là:

\(L\left( x \right) = 220x - \left( {{x^3} - 3{x^2} - 20x + 500} \right) = - {x^3} + 3{x^2} + 240x - 500\).

Xét hàm số \(L\left( x \right) = - {x^3} + 3{x^2} + 240x - 500\) với \(x \in \left[ {1;18} \right]\).

\(L'\left( x \right) = - 3{x^2} + 6x + 240 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 10 \in [1;18]\\x = - 8 \notin [1;18]\end{array} \right.\).

Bảng biến thiên:

index_html_2eece90a4b27b6ab.png

Vậy hộ làm nghề dệt này thu được lợi nhuận tối đa trong một ngày là \(1200\) nghìn đồng khi sản xuất \(10\) mét vải lụa trong một ngày.

Đáp án: 1200.

Lời giải

a) Đúng. Bán kính của hình bán nguyệt là \(\frac{x}{2}\) nên nửa chu vi bán nguyệt là \(\frac{{\pi x}}{2}\).

b) Đúng.Ta có \(2\left( {x + y} \right) + \frac{{\pi x}}{2} = 8 \Leftrightarrow y = 4 - \frac{{x\left( {4 + \pi } \right)}}{4}\).

c) Sai.Diện tích của cửa sổ:\(S = xy + \frac{1}{2}\pi {\left( {\frac{x}{2}} \right)^2} = x\left( {4 - x - \frac{{\pi x}}{4}} \right) + \frac{{\pi {x^2}}}{8} = 4x - {x^2} - \frac{{\pi {x^2}}}{8}\).

d) Đúng.\(S\) đạt giá trị lớn nhất khi \(x = \frac{4}{{2 + \frac{\pi }{4}}} = \frac{{16}}{{8 + \pi }}\) nên \(y = 4 - x - \frac{{\pi x}}{4} = \frac{{16}}{{8 + \pi }}\).