Người ta muốn xây một bể bơi có dạng hình hộp
Giải thích
Gọi x, y (x > 0, y > 0, tính bằng mét) lần lượt là chiều dài và chiều rộng của bể.
Thể tích của bể là V = 2xy = 1 800 (m3), suy ra
(m).
Diện tích đáy bể là Sđ = xy (m2).
Diện tích thành bể là St = 2(x + y) ∙ 2 = 4(x + y) (m2).
Giả sử chi phí để xây mỗi đơn vị diện tích thành bể là a (đồng, a > 0).
Khi đó chi phí để xây mỗi đơn vị diện tích đáy bể là 2a (đồng).
Tổng chi phí để xây bể bơi là
C = 2axy + a ∙ 4(x + y) =
(đồng).
Xét hàm số f(x) = 1800a + 4ax +
với x ∈ (0; + ∞) và a > 0.
Ta có f'(x) = 4a –
;
f'(x) = 0 ⇔
.
Bảng biến thiên:

Từ bảng biến thiên, ta có
, đạt được tại x = 30.
Với x = 30 m thì ta có
.
Vậy với chiều rộng và chiều dài của bể bằng nhau và bằng 30 m thì tiết kiệm được chi phí xây dựng bể nhất.
