导数在实际生活中的应用导数在实际生活中有着广泛的应用导数在实际生活中有着广泛的应用
例如例如,,用料最省用料最省,,利润最大利润最大,,效率最高等问题效率最高等问题,,常常常可以归纳为函数的最值问题常可以归纳为函数的最值问题,,从而可用从而可用导数来解决导数来解决
例1例2例例33例4习题1习题习题22习题习题33例1:在边长为60cm的正方形铁皮的四角切去边长相等的小正方形,再把它的边沿虚线折起,做成一个无盖的方底铁皮箱
当箱底边长为多少时,箱子容积最大
最大容积是多少
60cmx解:设箱底边长为x(cm),则箱高为6002x60hx箱子的容积为:6002130322xxxhxxV由023602xxxV解得:01x(舍去),
402x且当40,0x时,;0xV当60,40x时,
0xV这个极大值就是函数V(x)的最大值
所以函数V(x)在x=40处)(160004021403040332cmV答:当箱子底边长等于40cm时,箱子容积最大,最大值为160003cm取得极大值,例2:某种圆柱形饮料罐的容积一定,如何确定它的高与底半径,才能使它的用料最省
222RRhRShR解:如图,设圆柱的高为h,底半径为R,则表面积又故则定值,22RVh,hRV2222222RRVRRVRRS
204232VR,RRVRS解得由,2232VRVh从而即h=2R
因为S(R)只有一个极值,所以它是最小值
答:当罐高与罐底的直径相等时,用料最省
例3:在如图所示的电路中,已知电源的内阻为r,电动势为E
当外电阻R多大时,才能使电功率最大
最大电功率是多少
则为电流强度其中电功率,rREIRIP,2解: