Đề kiểm tra Giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số (có lời giải) - Đề 1

Tìm chiều cao h ( c m ) sao cho thể tích của hộp là lớn nhất.

20/22

Một nhà sản xuất muốn thiết kế một chiếc hộp có dạng hình hộp chữ nhật không có nắp, có đáy là hình vuông cạnh \(x\,\left( {cm} \right)\), chiều cao \(h\,\left( {cm} \right)\) và diện tích bề mặt bằng \[108\,c{m^2}\] như hình dưới đây. Tìm chiều cao \(h\,\left( {cm} \right)\) sao cho thể tích của hộp là lớn nhất.Tìm chiều cao \(h\,\left( {cm} \right)\) sao cho thể tích của hộp là lớn nhất. (ảnh 1)

0/3000 ký tự
Giải thích

Đáp số: 3.

Hình hộp trên có độ dài cạnh đáy là \(x\,\left( {cm,\,x > 0} \right)\) và chiều cao là \(h\,\left( {cm,\,h > 0} \right)\).

Diện tích bề mặt của hình hộp là \(108\,{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}\) nên \({x^2} + 4xh = 108 \Rightarrow h = \frac{{108 - {x^2}}}{{4x}}\).

Thể tích của hình hộp là \(V = {x^2}.h = {x^2}.\frac{{108 - {x^2}}}{{4x}} = \frac{{108x - {x^3}}}{4}\)

\(V' = \frac{{ - 3{x^2} + 108}}{4}\)

\(V' = 0 \Leftrightarrow x = 6\) (do \(x > 0\) ).

Tìm chiều cao \(h\,\left( {cm} \right)\) sao cho thể tích của hộp là lớn nhất. (ảnh 2)

Do đó, thể tích của hình hộp là lớn nhất khi độ dài cạnh đáy \(x = 6\,\left( {cm} \right)\).

Khi đó, chiều cao của hình hộp là \(h = \frac{{108 - {6^2}}}{{4.6}} = 3\,\left( {cm} \right)\).