2019-2020学年苏教版选修1-1第3章 3.4  导数在实际生活中的应用学案
2019-2020学年苏教版选修1-1第3章   3.4  导数在实际生活中的应用学案第2页

  =12(x-10)(x-36)(0

  令V′(x)=0,得x1=10,x2=36(舍去).

  当00,V(x)是增函数;

  当10

  因此,在定义域(0,24)内函数V(x)只有当x=10时取得最大值,其最大值为V(10)=10×(90-20)×(48-20)=19 600(cm3).

  即当容器的高为10 cm时,容器的容积最大,最大容积是19 600 cm3.

  [一点通] 解决面积、容积的最值问题,要正确引入变量,将面积、容积表示为变量的函数,结合实际问题的定义域,利用导数求解函数的最值.如果在区间内只有一个极值点,那么根据实际意义,该极值点也是最值点.

  

  1.要做一个圆锥形的漏斗,其母线长为20 cm,要使其体积最大,则高为________cm.

  解析:设该漏斗的高为x cm,

  则底面半径为 cm,其体积为V=πx(202-x2)=π(400x-x3)(0

  当00;

  当

  所以当x=时,V取得最大值.

  答案:

  2.某市在市内主干道北京路一侧修建圆形休闲广场.如图,圆形广场的圆心为O,半径为100 m,并与北京路一边所在直线l相切于点M.点A为上半圆弧上一点,过点A作l的垂线,垂足为点B.市园林局计划在△ABM内进行绿化.设△ABM的面积为S(单位:m2),∠AON=θ(单位:弧度).

  (1)将S表示为θ的函数;

  (2)当绿化面积S最大时,试确定点A的位置,并求最大面积.

  解:(1)BM=AOsin θ=100sin θ,

  AB=MO+AOcos θ=100+100cos θ,θ∈(0,π).

  则S=MB·AB=×100sin θ×(100+100cos θ)

  =5 000(sin θ+sin θcos θ),θ∈(0,π).

(2)S′=5 000(2cos2θ+cos θ-1)