把边长为a的等边三角形铁皮剪去三个相同的四边形(如图阴影部分)后,用剩余部分做成一个无盖的正三棱柱形容器(不计接缝),设容器的高为x,容积为V(x).
(Ⅰ)写出函数V(x)的解析式,并求出函数的定义域;
(Ⅱ)求当x为多少时,容器的容积最大?并求出最大容积.
网友回答
解:(Ⅰ)因为容器的高为x,则做成的正三棱柱形容器的底边长为----(1分).
则.-------------------------(3分)
函数的定义域为.-------------------------(4分)
(Ⅱ)实际问题归结为求函数V(x)在区间上的最大值点.
先求V(x)的极值点.
在开区间内,--------------------(6分)
令V'(x)=0,即令,解得(舍去).
因为在区间内,x1可能是极值点.
当0<x<x1时,V'(x)>0;当时,V'(x)<0.---------------------(8分)
因此x1是极大值点,且在区间内,x1是唯一的极值点,
所以是V(x)的最大值点,并且最大值?
即当正三棱柱形容器高为时,容器的容积最大为.-------------------(10分)
解析分析:(Ⅰ)根据容器的高为x,求得做成的正三棱柱形容器的底边长,从而可得函数V(x)的解析式,函数的定义域;(Ⅱ)实际问题归结为求函数V(x)在区间上的最大值点,先求V(x)的极值点,再确定极大值就是最大值即可.
点评:本题考查函数模型的构建,考查导数知识的运用,解题的关键是求出体积,利用导数知识求解.单峰函数,极值就是最值.