用半徑為R的圓鐵皮剪一個(gè)內(nèi)接矩形,再將內(nèi)接矩形卷成一個(gè)圓柱(無底、無蓋),問使矩形邊長為多少時(shí),其體積最大?
可設(shè)矩形的兩邊x,y,由幾何關(guān)系x2+y2=4R2故有y=
4R2-x2
.,
則體積V=π×(
x
)
2
×
4R2-x2
=
x 2
 
×
4R2-x2

∴V′=
1
×(2x×
4R2-x2
+
x2×(-x)
4R2-x2

令V′=0得2x×
4R2-x2
+
x2×(-x)
4R2-x2
=0,整理得
4R2-x2
=x,解得x=
2
R,此時(shí)另一邊長為
2
R

即當(dāng)x=
2
R時(shí),體積取到最大值,最大值為V=
2R 2
 
×
4R2-2R2
=
2
2
R3

即當(dāng)長與寬都是
2
R
時(shí),此圓柱體體積取到最大值
2
2
R3
練習(xí)冊系列答案
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用半徑為R的圓鐵皮剪一個(gè)內(nèi)接矩形,再以內(nèi)接矩形的兩邊分別作為圓柱的高與底面半徑,則當(dāng)圓柱的高為(    )時(shí),圓柱的體積最大.   

    A.         B.        C.        D.

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