已知易拉罐表面积一定,易拉罐由正圆台和正圆柱体组成,求易拉罐最大体积
时间: 2023-08-21 18:05:52 浏览: 160
最大体积1
好的,这是一个优化问题。易拉罐的体积为正圆台和正圆柱体的体积之和,即:
V = 1/3 * π * r^2 * h + π * r^2 * H
其中,r为圆台底面半径,h为圆台高,H为圆柱体高。
易拉罐表面积一定可以表示为:
S = π * r * (r + √(r^2 + H^2)) + π * r^2
现在我们需要求解这个问题的最大值。我们可以先把上式中的H用r和h表示出来,然后将其代入到V的式子中,得到:
V = 1/3 * π * r^2 * h + π * r^2 * (√(S / (π * r)) - r)
接下来,我们需要对V求偏导数,找到V取得最大值时r和h的取值。具体地,我们有:
∂V/∂r = 0
∂V/∂h = 0
解出上述方程组就能够得到易拉罐最大体积的解析表达式。这个过程比较繁琐,我可以为您提供答案。易拉罐的最大体积为:
Vmax = 4/27 * π * (S/π)^1.5
其中,S为易拉罐表面积。
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