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圆柱体上底的中心到下低的边沿的距离为L,问当底半径与高分别为多少时,圆柱的体积最大

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/19 05:28:26
圆柱体上底的中心到下低的边沿的距离为L,问当底半径与高分别为多少时,圆柱的体积最大
圆柱体上底的中心到下低的边沿的距离为L,问当底半径与高分别为多少时,圆柱的体积最大
由题意根据圆柱的剖面可知,r^2+h^2=L^2这个是约束条件(其中r^2为底面半径的平方,h^2为高的平方,L^2为L的平方.则所求的体积V=π*r^2*h的最大值,这里需要一个小小的技巧,那就是r^2应该拆分成2*(√2/2*r)*(√2/2*r).(这里(√2/2*r)表示1/2的算术平方根乘以r) 这样V=π*r^2*h=V=2*π*(√2/2*r)*(√2/2*r)*h≤2π*[(r^2/2+r^2/2+h^2)/3]^(3/2)=(2*√3*π*L^3)/9 式中出现的√符号后的数表示该数的平方根,任意的x^y表示x的y次方.这里使用的均值不等式为a^2+b^2+c^2≥3*(abc)^(2/3),该式来源于a^3+b^3+c^3≥3*(abc).如有其它疑问请留言.