2019-2020学年北师大版选修2-2 导数在实际问题中的应用 学案
2019-2020学年北师大版选修2-2    导数在实际问题中的应用   学案第2页

+24 000x-50 000(x>0),故f′(x)=-x2+24 000.

令f′(x)=0,得x1=200,x2=-200(舍去).

∵在(0,+∞)内只有一个点x=200使f′(x)=0,且x=200是极大值点,∴200就是最大值点,且最大值为f(200)=-×2003+24 000×200-50 000=3 150 000(元).

∴每月生产200吨产品时,利润达到最大,最大利润为315万元.

题型二 面积、容积最值问题

例2 已知一扇窗子的形状为一个矩形和一个半圆相接,其中半圆的直径为2r,如果窗子的周长为10,求当半径r取何值时窗子的面积最大.

解 设矩形的另一边长为x,半圆弧长为πr,

∴πr+2r+2x=10,∴x=.

又S=πr2+2xr=10r-r2(0<r<),

∴S′=10-(π+4)r,

令S′=0,得r=,

当0<r<时,S′>0,

当<r<时,S′<0,

∴当r=时,窗子的面积最大.

反思与感悟 在解决面积、体积的最值问题时,要正确引入变量,将面积或体积表示为关于变量的函数,结合使实际问题有意义的变量的范围,利用导数求函数的最值.

跟踪训练2 如图,将一个矩形花坛ABCD扩建成一个更大的矩形花坛AMPN,要求B在AM上,D在AN上,且对角线MN过C点,|AB|=3 m,|AD|=2 m.

(1)要使矩形AMPN的面积大于32 m2,则AN的长应在什么范围内?