导数最值的应用问题.拜托大家了.会加分的

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/25 01:10:33
要造一个上端为半球形,下端为圆拄形的粮仓,其圆柱部分的容积为V,问当圆柱高h和底半径r为何值时,粮仓的表面积最小?
(顺便请问下球形的表面积和体积怎么求? 还有圆柱的表面积怎么求?)

球形表面积公式:S=4πr²
球形体积公式:V=4/3πr³

V=πr²h…………(1)
S=πr²+2πrh+2πr²=3πr²+2πrh…………(2)
由(1)得,h=V/(πr²),代入(2)式,得,
S=3πr²+2V/r
dS/dr=6πr-2V/r²
令dS/dr=0,得,
V=3πr³,r=∛[V/(3π)]
d²S/dr²=6π+4V/r³>0,可知,当dS/dr=0即:r=∛[V/(3π)]时,S取得极小值。这个极小值也就是最小值。
h=V/(πr²)=3r=3∛[V/(3π)]=∛(9V/π)
所以,当r=∛[V/(3π)],h=∛(9V/π)时,粮仓的表面积最小
粮仓的最小表面积为:S(min)=3∛(3πV²)

球面积4§3.14§R^2,体积4/3§3.14R^3,圆柱体2§3.14§r^2+2§3.14§rh,粮仓表面积2§3.14§r^2+2§3.14§rh求导得:2r+h=0