如圖所示的某種容器的體積為90cm3,它是由圓錐和圓柱兩部分連接而成,圓柱與圓錐的底面半徑都為rcm.圓錐的高...
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問題詳情:
如圖所示的某種容器的體積為90cm3,它是由圓錐和圓柱兩部分連接而成,圓柱與圓錐的底面半徑都為r cm.圓錐的高為h1 cm,母線與底面所成的角為;圓柱的高為
h2 cm.已知圓柱底面的造價為2a元/cm2,圓柱側面造價為a元/cm2,圓錐側面造價為a元/cm2.
(1)將圓柱的高h2表示為底面半徑r的函數,並求出定義域;
(2)當容器造價最低時,圓柱的底面半徑r為多少?
【回答】
(1)解:因為圓錐的母線與底面所成的角為,所以,
圓錐的體積為,圓柱的體積為. …… 2分
因為,所以,
所以. …… 4分
因為,所以.因此.
所以,定義域為. …… 6分
(2)圓錐的側面積,
圓柱的側面積,底面積. …… 8分
容器總造價為
. …… 10分
令,則.令,得.
當時,,在上為單調減函數;
當時,,在上為單調增函數.
因此,若且唯若時,有最小值,y有最小值90元.…… 13分
所以,總造價最低時,圓柱底面的半徑為3cm. …… 14分
知識點:點 直線 平面之間的位置
題型:解答題