Quines són les dimensions d’una caixa que utilitzarà la quantitat mínima de materials, si l’empresa necessita una caixa tancada en la qual la part inferior té la forma d’un rectangle, on la longitud s’acaba el doble de l’amplada i la caixa s’ha de tenir 9000 polzades cúbiques de material?

Quines són les dimensions d’una caixa que utilitzarà la quantitat mínima de materials, si l’empresa necessita una caixa tancada en la qual la part inferior té la forma d’un rectangle, on la longitud s’acaba el doble de l’amplada i la caixa s’ha de tenir 9000 polzades cúbiques de material?
Anonim

Comencem per posar algunes definicions.

Si cridem # h # l'alçada de la caixa i # x # els costats més petits (de manera que els costats més grans són # 2x #, ho podem dir volum

# V = 2x * x * h = 2x ^ 2 * h = 9000 # des del qual s’extreu # h #

# h = 9000 / (2x ^ 2) = 4500 / x ^ 2 #

Ara per al superfícies (= material)

Part superior i inferior: # 2x * x # vegades #2-># Àrea =# 4x ^ 2 #

Costats curts: # x * h # vegades #2-># Àrea =# 2xh #

Costats llargs: # 2x * h # vegades #2-># Àrea =# 4xh

Àrea total:

# A = 4x ^ 2 + 6xh #

Substitució de # h #

# A = 4x ^ 2 + 6x * 4500 / x ^ 2 = 4x ^ 2 + 27000 / x = 4x ^ 2 + 27000x ^ -1 #

Per trobar el mínim, diferenciem i establim # A '# a #0#

# A '= 8x-27000x ^ -2 = 8x-27000 / x ^ 2 = 0 #

El que condueix a # 8x ^ 3 = 27000-> x ^ 3 = 3375-> x = 15 #

Resposta:

El costat curt és #15# polzades

El costat llarg és #2*15=30# polzades

L'alçada és #4500/15^2=20# polzades

Comproveu la vostra resposta. #15*30*20=9000#