制造一个容积为V的无盖圆柱形容器,如何设计可使所用材料最省?

如题所述

1、这个是条件极值问题

πR^2*h=V

W=πR^2+2πRh

然后用拉格朗日乘数法,算出h=R/3

带入V式,算出R=三次根号(3V/π)

由实际问题可知,这一定是最小值。

2、设圆柱体的底面圆的半径为r,圆柱体的高度为h 。

依题意V=πr*r*h

S=2πr*r + 2πr*h

联立之后求S的导数,令S导数为0

求出r值,h值

然后根据r,h值设计圆柱体。

扩展资料:

物体所占的空间的大小叫做体积。箱子、油桶、仓库等所能容纳物体的体积,叫做它们的容积或容量。很明显,容积和体积是有着密切的联系,它们的计算方法是一样的。但是体积和容积是两个不同的概念,它们的区别是:

1、意义不同。体积是指物体外部所占空间的大小。容积是指容器(箱子、仓库、油桶等)的内部体积。

2、测量方法。计算物体的体积要从物体外面去测量。例如求木箱的体积就要从外面量出它的长、宽、高的长度。计算容积或容量,由于容器有一定的厚度,要从容器里面去测量,例如求木箱的容积或容量,要从内部测量出长、宽、高的长度。

3、计算单位不同。计算物体的体积,一定要用体积单位,常用的体积单位有:立方米、立方分米、立方厘米等。计算容积一般用容积单位,如升和毫升,但有时候还与体积单位通用。

由于容积单位最大的是“升”,所以计算较大物体的容积时,通用的体积单位还是要用“立方米”。升和毫升是计算物体的体积不能用的,它只限于计算液体,如药水、汽油、墨水等。

参考资料来源:百度百科-容积

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