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导数在实际生活中的应用 苏教版
(极大值或极小值)
(2)将y=f(x)的各极值与f(a)、 f(b)
比较,其中最大的一个为最大值,最小的
一个为最小值.
注意:若函数f(x)在区间[a,b]内只有一个极大
值(或极小值),则该极大值(或极小值)即为函数
f(x)在区间[a,b]内的最大值(或最小值).
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课题:导数的应用
新课引入:
的顶点O到底面中心O1的距离为多少时,
帐篷的体积最大?
O
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O1
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课题:导数的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
解:设OO1为x m,则1<x<4
由题设可得正六棱锥底面边长为(单位:m)
32(x1)282xx2
于是底面正六形的面积为(单位:m2)
63(82xx2)233(82xx2)
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课题:导数的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
❖ 生产某塑料管的利润函数为
P(n)=-n3+600n2+67500n-1200000,其中n 为工厂每月生产该塑料管的根数,利润P(n) 的单位为元。
(1)求边际利润函数 P( n); (2)求使 P( n)=0的n值;
(3)解释(2)中的n值的实际意义。
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导数在实际生活中的应用
楚水实验学校高二数学备课组2020/5/82
知课题识:导回数的顾应用:
我行 我能 我要成功 我能成功
1、最值的概念(最大值与最小值)
如果在函数定义域I内存在x0,使得对任 意的x∈I,总有f(x)≤f(x0),则称f(x0)为函 数f(x)在定义域上的最大值;
P
A
B
X 3-X
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课题:导数的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
❖ 在经济学中,生产x单位产品的成本称为成本 函数,记为C(x);出售x单位产品的收益称为 收益函数,记为R(x); R(x)- C(x)称为利润函 数,记为P(x).
(1)设C(x)=10-6x3-0.003x2+5x+1000,生产
如果在函数定义域I内存在x0,使得对任 意的x∈I,总有f(x)≥f(x0),则称f(x0)为函 数f(x)在定义域上的最小值.
最值是相对函数定义域整体而言的.
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课题:导数的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
利用导数求函数f(x)在区间[a,b]上最值的步骤:
(1)求f(x)在区间[a,b]内极值;
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同学们,再见!
2
V(x)x2h60x2x3 (0x60)
2
得箱子容积 V(x) 60x3x2 2
令 V(x)60x3x2 0 ,解得 x=0(舍去),x=40,
2
并求得 V(40)=16000
由题意可知,当x过小(接近0)或过大(接近60)时
,箱子容积很小,因此,16000是最大值。
答 : 当 x=40cm 时 , 箱 子 容 积 最 大 , 最 大 容 积 是 16
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课题:导数的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
例: 在如图所示的电路中,已
知电源的内阻为r,电动势为ε,
外电阻R为多大时,才能使电功
率最大?最大电功率是多少?
rε
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R
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课题:导数的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
❖ 强度分别为a,b的两个点光源A,B,它们 间的距离为d,试问在连接这两个光源 的线段AB上,何处照度最小?试就 a=8,b=1,d=3时回答上述问题(照度与 光的强度成正比,与光源距离的平方成 反比)
多少单位产品时,边际成本C(x) 最低?
(2)设C(x)=50x+10000,产品的单价
p=100-0.01x,怎样定价可使利润最大?
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课题:导数的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
❖ 某产品制造过程中,次品数y依赖于日 产量x,其函数关系为y=x/(101-x) (x≤100);又该产品售出一件可以盈利a元, 但出一件次品就损失a/3元。为获取最大 利润,日产量应为多少?
000cm3
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课题:导数的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
例:圆柱形金属饮料罐的容积一定时,
它的高与底的半径应怎样选取,才能
使所用的材料最省?
解:设圆柱的高为h,底半径为R,则
表面积 S=2πRh+2πR2
由V=πR2h,得 h V ,则 R2
S (R ) 2 R V R 2 2 R 22 R V 2 R 2
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帐篷的体积为(单位:m3)
V(x)=
3 3(82xx2)1133(82xx2)(x1)
2
32
2020/5/8 3(1612xx3)
12
2
课题:导数的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
求导数
V`(x)
3(123x2)
2
令V`(x)=0 解得 x=-2 (不合题意,舍去),x=2 当 1<x<2 时 V`(x)> 0 ,V(x)为增函数 当 2<x<4 时 V`(x)<0 V(x) 为减函数 所以 当 x=2时V(x)最大 答:当OO1为2m时帐篷的体积最大
令 S'(R)2V4R0 解得,R 3 V ,从而
R2
2
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课题:导数的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
h V
R2
V
(3 2V)2
3
4V
22 332VV
即 h=2R 因为S(R)只有一个极值,所以它是最小值
答:当罐的高与底直径相等时,所用材料最省
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课题:导数的应用
例:在边长为60 cm的正方形铁片的
四角切去相等的正方形,再把它的边
沿虚线折起(如图),做成一个无盖的
方底箱子,箱底的边长是多少时,箱
子的容积最大?最大容积是多少?
x
60
x
x x
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课题:导数的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
解法一:设箱底边长为xcm,则箱高 h 6 0 x cm,
我行 我能 我要成功 我能成功
导数在实际生活中有着广泛的应 用,利用导数求最值的方法,可以求出 实际生活中的某些最值问题.
1.几何方面的应用(面积和体积等的最值)
2.物理方面的应用. (功和功率等最值)
3.经济学方面的应用 (利润方面最值)
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课题:导数的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
我行 我能 我要成功 我能成功
练习
(1)求内接于半径为R的圆的矩形 面积的最大值。
(2)求内接于半径为R的球的圆柱 体积的最大值。
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课题:导数的应用
我行 我能 我要成功 我能成功
高考链接(2006年江苏卷)
❖ 请你设计一个帐篷,它的下部的形状是
高为1m的正六棱柱,上部的形状是侧
棱长为3m的正六棱锥,试问:当帐篷