3 导数的实际应用 1
了解导数应用的广泛性. 2
理解利用导数解决优化问题的步骤. 3
会用导数解决某些实际问题. [学生用书 P63]1.优化问题生活中经常遇到求利润最大、用料最省、效率最高等问题,这些问题通常称为优化问题.2.用导数解决优化问题的基本思路是1.电动自行车的耗电量 y 与速度 x 有如下关系:y=x3-x2-40x(x>0),为使耗电量最小,则速度应定为( )A.30 B.35C.40 D.45解析:选 C
y′=x2-39x-40=0,解得 x=40 或-1(舍),所以最佳速度为 40
2.做一个容积为 256 dm3的方底无盖水箱,它的高为______dm 时最省料.解析:设底面边长为 x,则高为 h=,其表面积为 S=x2+4××x=x2+,S′=2x-,令 S′=0,则 x=8,则高 h==4 (dm).答案:4 面积、体(容)积有关的最值[学生用书 P63] 如图,要设计一张矩形广告,该广告含有大小相等的左右两个矩形栏目(即图中阴影部分),这两栏的面积之和为 18 000 cm2,四周空白的宽度为 10 cm,两栏之间的中缝空白的宽度为 5 cm
怎样确定广告的高与宽的尺寸,能使矩形广告的面积最小
【解】 设广告的高和宽分别为 x cm,y cm,则每栏的高和宽分别为(x-20) cm, cm,其中 x>20,y>25
两栏面积之和为 2(x-20)·=18 000,由此得 y=+25
广告的面积 S(x)=xy=x=+25x,S′(x)=+25=+25
令 S′(x)>0 得 x>140,令 S′(x)<0 得 20<x<140
所以函数在(140,+∞)上单调递增,在(20,140)上单调递减,所以 S(x)的最小值为 S(140).当 x=140 时,y=175
即当 x=140,y=175 时,S(x)取得最小值 24 500,