3.4 导数在实际生活中的应用学习目标 1.了解导数在解决实际问题中的作用.2.掌握利用导数解决简单的实际生活中的优化问题.知识点 生活中的优化问题1.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________________.2.利用导数解决优化问题的实质是求函数最值.3.解决优化问题的基本思路:上述解决优化问题的过程是一个典型的______________过程.类型一 几何中的最值问题命题角度 1 平面几何中的最值问题例 1 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. 反思与感悟 平面图形中的最值问题一般涉及线段、三角形、四边形等图形,主要研究与面积相关的最值问题,一般将面积用变量表示出来后求导数,求极值,从而求最值.跟踪训练 1 如图所示,在二次函数 f(x)=4x-x2的图象与 x 轴所围成图形中有一个内接矩形 ABCD,求这个矩形面积的最大值. 命题角度 2 立体几何中的最值问题例 2 请你设计一个包装盒如图所示,ABCD 是边长为 60 cm 的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得 ABCD 四个点重合于图中的点 P,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E,F 在 AB 上是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设 AE=FB=x cm.(1)若广告商要求包装盒侧面积 S 最大,则 x 应取何值?(2)若广告商要求包装盒容积 V 最大,则 x 应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值. 反思与感悟 (1)立体几何中的最值问题往往涉及空间图形的表面积、体积,并在此基础上解决与实际相关的问题.(2)解决此类问题必须熟悉简单几何体的表面积与体积公式,如果已知图形是由简单几何体组合而成,则要分析其组合关系,将图形进行拆分或组合,以便简化求值过程.跟踪训练 2 周长为 20 cm 的矩形,绕一条边旋转成一个圆柱,则圆柱体积的最大值为________ cm3.类型二 实际生活中的最值问题命题角度 1 利润最大问题例 3 已知一家公司生产某种品牌服装的年固定成本为 10 万元,每生产 1 千件需另...