问题 解答题

用半径为R的圆铁皮剪一个内接矩形,再将内接矩形卷成一个圆柱(无底、无盖),问使矩形边长为多少时,其体积最大?

答案

可设矩形的两边x,y,由几何关系x2+y2=4R2故有y=

4R2-x2
.,

则体积V=π×(

x
)2×
4R2-x2
=
x 2
 
×
4R2-x2

∴V′=

1
×(2x×
4R2-x2
+
x2×(-x)
4R2-x2

令V′=0得2x×

4R2-x2
+
x2×(-x)
4R2-x2
=0,整理得
4R2-x2
=x,解得x=
2
R,此时另一边长为
2
R

即当x=

2
R时,体积取到最大值,最大值为V=
2R 2
 
×
4R2-2R2
=
2
2
R3

即当长与宽都是

2
R时,此圆柱体体积取到最大值
2
2
R3

单项选择题 A1/A2型题
多项选择题