問題詳情:
請您設計一個帳篷,它下部的形狀是高為1 m的正六稜柱,上部的形狀是側稜長為3 m的正六稜錐
(如右圖所示).試問當帳篷的頂點O到底面中心O1的距離為多少時,帳篷的體積最大?
【回答】
解:設OO1為xm,則1<x<4.
由題設可得正六稜錐底面邊長為(單位:m)
於是底面正六邊形的面積為(單位:m2)
6×
帳篷的體積為(單位:m3)
V(x)=(8+2x-x2)[(x-1)+1]=(16+12x-x3).
求導數,得V′(x)=(12-3x2).
令V′(x)=0,解得x=-2(不合題意,捨去),x=2.
當1<x<2時,V′(x)>0,V(x)為增函數;
當2<x<4時,V′(x)<0,V(x)為減函數.
所以當x=2時,V(x)最大.
答:當OO1為2 m時,帳篷的體積最大.
知識點:導數及其應用
題型:解答題