Câu hỏi:

19/10/2025 12 Lưu

Cho một tấm nhôm hình vuông có cạnh là 30 cm. Người ta cắt bỏ ở bốn góc của tấm nhôm đó các hình vuông bằng nhau có cạnh là \(x\) cm, sau đó gập tấm nhôm lại để tạo thành một chiếc hộp không nắp. Tìm \(x\) để thể tích chiếc hộp là lớn nhất.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Chiều cao của chiếc hộp khi gập tấm nhôm là \(x\) cm.

Kích thước hai đáy của chiếc hộp là \(30 - 2x\) cm.

Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}x > 0\\30 - 2x > 0\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x > 0\\x < 15\end{array} \right. \Leftrightarrow 0 < x < 15\).

Thể tích chiếc hộp \(V\left( x \right) = x{\left( {30 - 2x} \right)^2} = 4{x^3} - 120{x^2} + 900x\).

Có \(V'\left( x \right) = 12{x^2} - 240x + 900\); \(V'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 5\\x = 15\end{array} \right.\).

Bài toán trở thành tìm \(x\left( {0 < x < 15} \right)\) sao cho \(V\left( x \right)\) là lớn nhất.

index_html_e6cc28f215607742.png

Vậy cần cắt bỏ ở bốn góc của tấm nhôm đó các hình vuông bằng nhau có cạnh là 5 cm để chiếc hộp tạo thành có thể tích lớn nhất.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

index_html_7907c998d5e4db59.png

Chiếc flycam thứ nhất và thứ hai ở vị trí A, B.

Ta có \(A\left( {3;2;5} \right),B\left( { - 6; - 6;5} \right)\).

Gọi \(C\)là điểm đối xứng của \(A\) qua mặt phẳng \(\left( {Oxy} \right)\). Khi đó \(C\left( {3;2; - 5} \right)\).

Gọi \(I = BC \cap \left( {Oxy} \right)\) là vị trí trên mặt đất sao cho tổng khoảng cách từ vị trí đó tới hai chiếc flycam ngắn nhất.

Ta có \(IA + IB = IC + IB \ge BC\) nên \(IA + IB\) ngắn nhất khi ba điểm \(B,C,I\) thẳng hàng.

Ta có \(\overrightarrow {BC} = \left( {9;8; - 10} \right)\).

Vì \(I \in \left( {Oxy} \right) \Rightarrow I\left( {x;y;0} \right) \Rightarrow \overrightarrow {BI} = \left( {x + 6;y + 6; - 5} \right)\).

Ba điểm \(B,C,I\) thẳng hàng nên \(\frac{{x + 6}}{9} = \frac{{y + 6}}{8} = \frac{1}{2}\)\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = - \frac{3}{2}\\y = - 2\end{array} \right.\) \( \Rightarrow I\left( { - \frac{3}{2}; - 2;0} \right)\).

Suy ra \(IO = 2,5\) m.

Lời giải

index_html_19f4676ce50ba237.png

Giả sử \(\overrightarrow P \) là trọng lượng của chiếc đèn.

Do chiếc đèn ở vị trí cân bằng nên \(\overrightarrow P = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} \).

Ta có \({\left( {\overrightarrow P } \right)^2} = {\left( {\overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} } \right)^2} = {\left( {\overrightarrow {{F_1}} } \right)^2} + {\left( {\overrightarrow {{F_2}} } \right)^2} + {\left( {\overrightarrow {{F_3}} } \right)^2} + 2\overrightarrow {{F_1}} \overrightarrow {{F_2}} + 2\overrightarrow {{F_2}} \overrightarrow {{F_3}} + 2\overrightarrow {{F_1}} \overrightarrow {{F_3}} \).

Mà \(\overrightarrow {{F_1}} \overrightarrow {{F_2}} = \overrightarrow {{F_2}} \overrightarrow {{F_3}} = \overrightarrow {{F_1}} \overrightarrow {{F_3}} = 0\) nên \(\left| {\overrightarrow P } \right| = \sqrt {{{\left| {\overrightarrow {{F_1}} } \right|}^2} + {{\left| {\overrightarrow {{F_2}} } \right|}^2} + {{\left| {\overrightarrow {{F_3}} } \right|}^2}} = 20\sqrt 3 \) N.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP