Một nhà máy cần sản xuất một bể nước bằng tôn có dạng hình hộp đứng đáy là hình chữ nhật có chiều dài gấp 2 lần chiều rộng không nắp, có thể tích

74/100

Một nhà máy cần sản xuất một bể nước bằng tôn có dạng hình hộp đứng đáy là hình chữ nhật có chiều dài gấp 2 lần chiều rộng không nắp, có thể tích \(\frac{4}{3}{\rm{\;}}{{\rm{m}}^3}\). Hãy tính độ dài chiều rộng của đáy hình hộp sao cho tốn ít vật liệu nhất.

\(2m\).

\(\sqrt 3 m\).

\(\frac{2}{3}m\).

\(1{\rm{\;m}}\).

Giải thích

Phương pháp giải

Lời giải

Một nhà máy cần sản xuất một bể nước bằng tôn có dạng hình hộp đứng đáy là hình chữ nhật có chiều dài gấp 2 lần chiều rộng không nắp, có thể tích (ảnh 1)

Gọi \(x,h\) lần lượt là chiều rộng đáy và chiều cao của khối hộp với \(x,h \in \left( {0; + \infty } \right)\).

Ta có chiều dài đáy là \(2x\). Thể tích \(V = 2x.x.h = 2{x^2}h \Leftrightarrow h = \frac{V}{{2{x^2}}} = \frac{2}{{3{x^2}}}\).

Diện tích vật liệu làm khối hộp là \(S\left( x \right) = {S_d} + {S_{xq}} = 2x.x + 2\left( {x + 2x} \right).h = 2{x^2} + \frac{4}{x}\).

\(S'\left( x \right) = 4x - \frac{4}{{{x^2}}}\).

\(S'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow 4x - \frac{4}{{{x^2}}} = 0 \Leftrightarrow x = 1\). Chọn D