STEREOMETRIA
Azul: Mógłby ktoś wytłumaczyć?
Byłam bym wdzięczna jeśli ktoś krok po korku rozwiązał to zadanie
Przekrój osiowy stożka jest trójkątem o obwodzie 24. Jakie wymiary musi mieć ten stożek, aby
jego objętość była jak największa?
22 kwi 18:02
===:
matura "za pasem" ... polski też zdajesz ... więc byłabym a nie byłam bym
22 kwi 18:11
Azul: świetnie dziękuję ale pytanie nie dotyczyło mojej ortografii
22 kwi 18:14
Metis: Chcesz ze względu na r czy H?
22 kwi 18:15
Damian: lepiej od R, zeby pojawił sie pierwiastek
22 kwi 18:16
Metis: Niech będzie r
Już piszę.
22 kwi 18:17
===:
Przekrój osiowy to trójkąt równoramienny o danym obwodzie
Pitagorasem wyznaczysz H stożka za pomocą podstawy a
Poem wzór na objętość stożka
Otrzymasz
dalej pochodna itd
22 kwi 18:20
maturzysta: Te zadania na optymalizacje to najłatwiejsza rzecz chyba jaka występuje na maturze, aby tylko
na poczatku poprawnie wzór na pole/objetosc napisać i dalej już czysta matma.
22 kwi 18:23
Metis: Przekrój osiowy stożka jest trójkątem o obwodzie 24. Jakie wymiary musi mieć ten stożek, aby
jego objętość była jak największa?
Rozwiązanie
Objętość stożka wyraża się wzorem:
Wiemy, że przekrojem osiowym stożka jest trójkąt równoramienny, o równych ramionach l (
tworząca stożka ) i podstawie 2r(średnica).
Zatem:
2r+2l=24
2(r+l)=24
r+l=12
l=12−r 12−r>0 r<12
Z twierdzenia Pitagorasa mamy:
r
2+H
2=l
2
stąd: .H
2=(12−r)
2+r
2
H
2=144−24r+r
2+r
2
H=
√2r2−24r+144
| 1 | | π | |
Nasze V(r)= |
| πr2*√2r2−24r+144= V(r)= |
| √r4(2r2−24r+144) |
| 3 | | 3 | |
Widzimy, że ta funkcja przyjmie największą wartość wtedy , gdy liczba podpierwiastkowa osiągnie
właśnie wartość największą.
Nie musimy liczyć pochodnej całej funkcji.
Powołujemy się na def. funkcji pierwiastek kwadratowy z...
22 kwi 18:33
Metis: Coś mi się nie podoba to co zapisałem
22 kwi 18:39
Damian: H2= (12−r) 2 − r2
22 kwi 18:45
Metis: No właśnie
Niech sobie poprawi
Wtedy się wszystko zgadza.
22 kwi 18:46
Azul: tylko w kluczu jak wyznaczyłam h=
√144−24r jest r∊(0;6) i np czy jeśli tego nie napisze:
r∊(0;6) to będzie jakiś błąd?
Metis
w h r
2 odejmą się i zostanie 0
| 2√6 | |
i miałam problem z tym V(r)= |
| πr2√6−r bo nie wiem co gdzie trzeba wstawić żeby to |
| 3 | |
uzyskać..
22 kwi 18:51
Metis: Nie zostanie 0...
Popraw ten zapis V(r) u mnie.
22 kwi 18:54
Damian: za brak dziedziny jest −1pkt
22 kwi 18:56
Azul: h2=(12−r)2−r2=144+r2−24r+r2=144−24r >>> r2−r2=0
22 kwi 18:56
Metis: H
2=144−24r+r
2−r
2 =144−24r
H=
√144−24r
Popraw teraz mój zapis V(r)...
22 kwi 18:58
Azul: no przecież napisałam to samo co Ty xD
ok poprawie
22 kwi 18:59
Mila:
Liczyć pochodną szanowni maturzyści. Są kłopoty?
Azul ma dobry wzór na V , 18:51
0<r<6
22 kwi 19:12
Metis:
Przekrój osiowy stożka jest trójkątem o obwodzie 24. Jakie wymiary musi mieć ten stożek, aby
jego objętość była jak największa?
2r+2l=24 ⇔ r+l=12 ⇔ l=12−r
W trójkącie prostokątnym przyprostokątna nie może być dłuższa od przeciwprostokątnej:
r<12−r i r>0 , stąd
r∊(0,6)
H
2=l
2−r
2 , podstawiając otrzymane l
H=
√(12−r )2−r2
H=
√(12−r−r)(12−r+r) ⇔ H=
√12(12−2r) ⇔ H=
√24(6−r) ⇔ H=2
√6*
√6−r
Teraz albo V'(r) albo:
| π | | π | |
V(r)= |
| r2*√24(6−r) = |
| √24r4(6−r) |
| 3 | | 3 | |
V(r) przyjmie największa wartość tam gdzie liczba podpierwiastkowa 24r
4(6−r) .
Niech f(r)=24r
4(6−r)
Wtedy:
f'(r)=−24r
3(5 r−24)
Warunek istnienia ekstremów f'(r)=0 , stąd:
f'(r)=0 ⇔ −24r
3(5 r−24) =0
22 kwi 19:38
Metis:
Ciąg dalszy:
| 24 | |
Zatem największą objętość będziemy mieli dla r= |
| . |
| 5 | |
Stożek musi mieć następujący wymiary:
| 24 | | 12√5 | | 36 | |
r= |
| , H= |
| , l= |
| |
| 5 | | 5 | | 5 | |
22 kwi 19:53
Mila:
0<r<6
| 2√6π | |
V'(r)= |
| *[2r√6−r+r2*U{−1}{2√6−r]= |
| 3 | |
| 2√6π | | 4r*(6−r)−r2 | |
= |
| * |
| = |
| 3 | | 2√6−r | |
V'(r)=0⇔24r−5r
2=0 i 0<r<6
| 24 | |
Dla r= |
| funkcja V(r) ma wartość największą. |
| 5 | |
Teraz obliczyc wymiary :h, l
22 kwi 20:27
Metis:
22 kwi 20:31