导数的实际应用教学目标:掌握导数在解决实际问题中的应用教学重点:掌握导数在解决实际问题中的应用.教学过程一、复习:利用导数求函数极值和最值的方法二、引入新课例1在边长为60cm的正方形铁片的四角切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起(如图),做成一个无盖的方底箱子,箱底的边长是多少时,箱底的容积最大
最大容积是多少
解法一:设箱底边长为xcm,则箱高602xhcm,得箱子容积260)(322xxhxxV)600(x.23()602xVxx)600(x令23()602xVxx=0,解得x=0(舍去),x=40,并求得V(40)=16000由题意可知,当x过小(接近0)或过大(接近60)时,箱子容积很小,因此,16000是最大值奎屯王新敞新疆答:当x=40cm时,箱子容积最大,最大容积是16000cm3解法二:设箱高为xcm,则箱底长为(60-2x)cm,则得箱子容积xxxV2)260()()300(x.(后面同解法一,略)由题意可知,当x过小或过大时箱子容积很小,所以最大值出现在极值点处.事实上,可导函数260)(322xxhxxV、用心爱心专心116号编辑xxxx6060x60-2x60-2x60-2xx60-2x6060xxxV2)260()(在各自的定义域中都只有一个极值点,从图象角度理解即只有一个波峰,是单峰的,因而这个极值点就是最值点,不必考虑端点的函数值奎屯王新敞新疆例2圆柱形金属饮料罐的容积一定时,它的高与底与半径应怎样选取,才能使所用的材料最省
解:设圆柱的高为h,底半径为R,则表面积S=2πRh+2πR2由V=πR2h,得2VhR,则S(R)=2πR2VR+2πR2=2VR+2πR2令22()VsRR+4πR=0解得,R=32V,从而h=2VR=23()2VV=34V=23V即h=2R因