题目内容
10.如图,用边长为60cm的正三角形铁皮做一个无盖的三棱柱形容器,先在三个角分别截去一个小四边形(图中阴影部分),然后把三边翻转90°角,再焊接而成.问该容器的高为多少时,容器的容积最大?最大容积是多少?分析 设箱底边长为x,根据已知中箱子的制作方法,我们可求出容积V(x)的解析式,求出其导函数,分析其单调性,可得到函数的最值点,代入可得答案.
解答 解:设箱底边长为x,则箱高为h=$\frac{\sqrt{3}}{3}$×$\frac{60-x}{2}$(0<x<60),…(2分)
箱子的容积为V(x)=$\frac{1}{2}{x}^{2}sin60°h$=$\frac{15}{2}{x}^{2}$-$\frac{1}{8}{x}^{3}$(0<x<60). …(6分)
由V′(x)=0解得x=0(舍),x=40,…(8分)
且当x∈(0,40)时,V′(x)>0;当x∈(40,60)时,V′(x)<0,
所以函数V(x)在x=40处取得极大值,…(10分)
这个极大值就是函数V(x)的最大值:V(40)=4000.…(12分)
答:当箱子底边长为40cm时,高为10cm时,箱子容积最大,最大值为4000cm3. …(14分
点评 本题考查的知识点是棱柱的体积,导数法求最值,其中根据已知求出容积V(x)的解析式,是解答的关键.
练习册系列答案
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20.已知点A(2,-3),B(-3,-2),直线l方程为kx+y-k-1=0,且与线段AB相交,求直线l的斜率k的取值范围为( )
A. | k≥$\frac{3}{4}$或k≤-4 | B. | k≥$\frac{3}{4}或k≤-\frac{1}{4}$ | C. | -4≤k≤$\frac{3}{4}$ | D. | $\frac{3}{4}$≤k≤4 |
2.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,AP=AB,BP=BC=2,E,F分别是PB,PC的中点.
(Ⅰ)证明:EF∥平面PAD;
(Ⅱ)求四棱锥P-ABCD的表面积S.
(Ⅰ)证明:EF∥平面PAD;
(Ⅱ)求四棱锥P-ABCD的表面积S.
19.下列各选项中,与sin211°最接近的数是( )
A. | $-\frac{1}{2}$ | B. | $\frac{1}{2}$ | C. | $\frac{{\sqrt{2}}}{2}$ | D. | $-\frac{{\sqrt{2}}}{2}$ |