Question

【題目】用長為18 m的鋼條圍成一個長方體形狀的框架，要求長方體的長與寬之比為2：1，問該長方體的長、寬、高各為多少時，其體積最大？最大體積是多少？

Answer 1

【答案】解：設長方體的寬為x（m），則長為2x(m)，高為

.

故長方體的體積為

從而

令V′（x）＝0，解得x=0（舍去）或x=1，因此x=1.

當0＜x＜1時，V′（x）＞0；當1＜x＜時，V′（x）＜0，

故在x=1處V（x）取得極大值，并且這個極大值就是V（x）的最大值。

從而最大體積V＝V′（x）＝9×12-6×13（m3），此時長方體的長為2 m，高為1.5 m.

答：當長方體的長為2 m時，寬為1 m，高為1.5 m時，體積最大，最大體積為3 m3。

【解析】試題分析：設長方體的長和寬分別為，則高為，所以長方體的體積為， ，令得（舍去）或，當時， ， 單調遞增，當時， ， 單調遞減，所以當時，函數(shù)取得最大值，此時長方體的長寬高分別為.