【題目】在一張足夠大的紙板上截取一個面積為3600平方厘米的矩形紙板ABCD,然后在矩形紙板的四個角上切去邊長相等的小正方形,再把它的邊沿虛線折起,做成一個無蓋的長方體紙盒(如圖).設(shè)小正方形邊長為x厘米,矩形紙板的兩邊AB,BC的長分別為a厘米和b厘米,其中a≥b.
(1)當a=90時,求紙盒側(cè)面積的最大值;
(2)試確定a,b,x的值,使得紙盒的體積最大,并求出最大值.

【答案】
(1)解:因為矩形紙板ABCD的面積為3600,故當a=90時,b=40,

從而包裝盒子的側(cè)面積S=2×x(90﹣2x)+2×x(40﹣2x)=﹣8x2+260x,x∈(0,20)

因為S=﹣8x2+260x=﹣8(x﹣16.25)2+2112.5,

故當x=16.25時,側(cè)面積最大,最大值為2112.5平方厘米


(2)解:包裝盒子的體積V=(a﹣2x)(b﹣2x)x=x[ab﹣2(a+b)x+4x2],x∈(0, ),b≤60.

V=x[ab﹣2(a+b)x+4x2]≤x(ab﹣4 x+4x2)=x(3600﹣240x+4x)

=4x3﹣240x2+3600x.

當且僅當a=b=60時等號成立.

設(shè)f(x)=4x3﹣240x2+3600x,x∈(0,30).則f′(x)=12(x﹣10)(x﹣30).

于是當0<x<10時,f′(x)>0,所以f(x)在(0,10)上單調(diào)遞增;

當10<x<30時,f′(x)<0,所以f(x)在(10,30)上單調(diào)遞減.

因此當x=10時,f(x)有最大值f(10)=16000,此時a=b=60,x=10.

答:當a=b=60,x=10時紙盒的體積最大,最大值為16000立方厘米


【解析】(1)當a=90時,b=40,求出側(cè)面積,利用配方法求紙盒側(cè)面積的最大值;(2)表示出體積,利用基本不等式,導(dǎo)數(shù)知識,即可確定a,b,x的值,使得紙盒的體積最大,并求出最大值.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】為了檢驗設(shè)備M與設(shè)備N的生產(chǎn)效率,研究人員作出統(tǒng)計,得到如下表所示的結(jié)果,則

設(shè)備M

設(shè)備N

生產(chǎn)出的合格產(chǎn)品

48

43

生產(chǎn)出的不合格產(chǎn)品

2

7

附:

P(K2k0)

0.15

0.10

0.050

0.025

0.010

k0

2.072

2.706

3.841

5.024

6.635

參考公式:,其中.

A. 有90%的把握認為生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量與設(shè)備的選擇有關(guān)

B. 沒有90%的把握認為生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量與設(shè)備的選擇有關(guān)

C. 可以在犯錯誤的概率不超過0.01的前提下認為生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量與設(shè)備的選擇有關(guān)

D. 不能在犯錯誤的概率不超過0.1的前提下認為生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量與設(shè)備的選擇有關(guān)

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】如圖,在斜三棱柱ABCA1B1C1中,側(cè)面AA1C1C是菱形,AC1A1C交于點O,點EAB的中點.

(1)求證:OE∥平面BCC1B1.

(2)AC1A1B,求證:AC1BC.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有 (n≥2,n∈N*)個給定的不同的數(shù)隨機排成一個下圖所示的三角形數(shù)陣:
設(shè)Mk是第k行中的最大數(shù),其中1≤k≤n,k∈N*.記M1<M2<…<Mn的概率為pn
(1)求p2的值;
(2)證明:pn

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】若數(shù)列對任意滿足,下面給出關(guān)于數(shù)列的四個命題:①可以是等差數(shù)列,②可以是等比數(shù)列;③可以既是等差又是等比數(shù)列;④可以既不是等差又不是等比數(shù)列;則上述命題中,正確的個數(shù)為(

A. 1個B. 2個C. 3個D. 4個

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】已知函數(shù)f (x)=ex﹣ax﹣1,其中e為自然對數(shù)的底數(shù),a∈R.
(1)若a=e,函數(shù)g (x)=(2﹣e)x. ①求函數(shù)h(x)=f (x)﹣g (x)的單調(diào)區(qū)間;
②若函數(shù)F(x)= 的值域為R,求實數(shù)m的取值范圍;
(2)若存在實數(shù)x1 , x2∈[0,2],使得f(x1)=f(x2),且|x1﹣x2|≥1,求證:e﹣1≤a≤e2﹣e.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】給定數(shù)列{cn},如果存在常數(shù)p、q使得cn+1=pcn+q對任意n∈N*都成立,則稱{cn}為“M類數(shù)列”.

(1)若{an}是公差為d的等差數(shù)列,判斷{an}是否為“M類數(shù)列”,并說明理由;

(2)若{an}是“M類數(shù)列”且滿足:a1=2,an+an+1=32n

①求a2、a3的值及{an}的通項公式;

②設(shè)數(shù)列{bn}滿足:對任意的正整數(shù)n,都有a1bn+a2bn﹣1+a3bn﹣2+…+anb1=32n+1﹣4n﹣6,且集合M={n|≥λ,n∈N*}中有且僅有3個元素,試求實數(shù)λ的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】把圓分成個扇形,設(shè)用4種顏色給這些扇形染色,每個扇形恰染一種顏色,并且要求相鄰扇形的顏色互不相同,設(shè)共有種方法.

(1)寫出,的值;

(2)猜想 ,并用數(shù)學歸納法證明。

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】某手機廠商推出一款6吋大屏手機,現(xiàn)對500名該手機用戶(200名女性,300名男性)進行調(diào)查,對手機進行評分,評分的頻數(shù)分布表如下:

女性用戶

分值區(qū)間

[50,60)

[60,70)

[70,80)

[80,90)

[90,100]

頻數(shù)

20

40

80

50

10

男性用戶

分值區(qū)間

[50,60)

[60,70)

[70,80)

[80,90)

[90,100]

頻數(shù)

45

75

90

60

30

(Ⅰ)完成下列頻率分布直方圖,并指出女性用戶和男性用戶哪組評分更穩(wěn)定(不計算具體值,給出結(jié)論即可);

(Ⅱ)根據(jù)評分的不同,運用分層抽樣從男性用戶中抽取20名用戶,在這20名用戶中,從評分不低于80分的用戶中任意抽取3名用戶,求3名用戶中評分小于90分的人數(shù)的分布列和期望.

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