糖果被储存在一个封闭的容器中,该容器呈正六棱柱形状,底面边长为 ,高为 (如下图所示)。 已知该容器的体积为 ,

- (i)
证明其底面积为 。
- (ii)
利用微分,求制作该容器所需材料的最小面积 ,答案保留到小数点后两位。
- (iii)
已知包装材料的成本为每 为 $0.05,求制作该容器所需的最低成本。
它不会直接告诉你答案,而是问你卡在哪一步看看 AI 是怎么陪你一步步弄懂这道题的
完整解法
8(i)
1. Find the area of one of the 6 constituent equilateral triangles that make up the regular hexagon.
A regular hexagon can be divided into 6 congruent equilateral triangles of side length cm.
2. Calculate the total area of the regular hexagon.
\frac{3\sqrt{3}x^2}{2}\text{ cm}^2
8(ii)
1. Express the height $h$ in terms of $x$ using the given volume.
2. Formulate the equation for the total surface area $A$ in terms of $x$.
3. Differentiate $A$ with respect to $x$ and equate to $0$ to find the stationary point.
For minimum area, set :
4. Verify that the stationary point is a minimum using the second derivative test.
When ,
Since , the surface area is a minimum.
5. Calculate the minimum surface area and leave the answer to 2 decimal places.
8(iii)
1. Determine the minimum surface area of the container from part (ii).
From part (ii), the surface area is the sum of the two hexagonal bases and the 6 rectangular sides. Using the volume to find height :
Differentiating to find the minimum area:
2. Calculate the minimum cost required based on the minimum area.
The cost of the material is per .
$0.28
AI 分析,可能出错
用 AI 批改,圈出写错的那一步,并自动将你的薄弱点存入错题本,形成你的错因库。
同一知识点的其他题
- 1[底面半径为 、高为 的圆锥体积由 给出。] 某制造商用同一种材料制作了一个漏斗状的装饰品,它由两部分组成,如图 1所示。 * 一个半径为 cm、高为 …
- 2一个圆心角为 弧度、半径为 的扇形被用来围成一个直圆锥的侧面,且没有重叠。证明该圆锥的体积为 …
- 3作为艺术项目的一部分,一个学生设计了一个如图所示的八面体灯笼。灯笼的框架由十二根直铁丝组成,端点相连,形成两个相同的正四棱锥(其底面为边长为 的正方形,侧棱长为 )。铁丝框架用彩色纸紧紧包…
- 4下图显示了一个体积固定为 单位 的梯形柱体的尺寸,其中变量为 和 。 该柱体的顶面 是一个等腰梯形,其中 的长度为 单位, 的长度为 单…
- 5[半径为 、高为 的直圆锥的体积为 。] 一名学生为他自制的3D打印机制作了一个打印机喷嘴。该打印机喷嘴由一个厚度可忽略的空心倒置直圆锥(其半径为 mm,其中 …