题目内容
如图,ABCD是一块矩形铁板AB=48cm,BC=30cm,剪掉四个阴影部分的小正方形,沿虚线折叠后,焊接成一个无盖的长方体水箱.
(Ⅰ)写出水箱的容积V与水箱高度x的函数表达式,并求其定义域;
(Ⅱ)当水箱高度x为何值时,水箱的容积V最大,并求出其最大值.
(Ⅰ)写出水箱的容积V与水箱高度x的函数表达式,并求其定义域;
(Ⅱ)当水箱高度x为何值时,水箱的容积V最大,并求出其最大值.
分析:(1)由图形据体积公式得出体积关于高x的函数,再由题意中的限制条件得出定义域.
(2)先求导,列表,确定函数的单调性,即可求出最值.
(2)先求导,列表,确定函数的单调性,即可求出最值.
解答:解:(Ⅰ)由题意,设高为x,则V=(48-2x)(30-2x)x=4(360x-39x2+x3)(0<x<15).
(Ⅱ)∵V=4(360x-39x2+x3),
∴V′=4(3x2-78x+360),
令V′=0,即3x2-78x+360=0,
解得,x=6或x=20(舍).
当x变化时,V′,V的变化情况如下表:
由上表可知,当x=6cn时,容积V有最大值,且最大值为3888立方厘米.
(Ⅱ)∵V=4(360x-39x2+x3),
∴V′=4(3x2-78x+360),
令V′=0,即3x2-78x+360=0,
解得,x=6或x=20(舍).
当x变化时,V′,V的变化情况如下表:
x | (0,6) | 6 | (6,15) |
V′ | + | 0 | - |
V | 最大值 |
点评:本题考查长方体的体积公式以及用导数数求最值的过程,考查学生的计算能力,属于中档题.
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