问题 解答题

把长240cm,宽90cm的矩形铁皮的四角切去相等的正方形,然后折成一个无盖的长方体的盒子,角上切去的正方形的边长为多少时,盒子的容积最大.最大容积是多少?

答案

设切去的正方形的边长为xcm,则折成的无盖的长方体 底面边长为(240-2x)cm和(90-2x)cm(2分),

高为xcm,于是盒子的容积(单位:cm3)V=(240-2x)(90-2x)x=4x3-660x2+21600x(4分)

又由x>0,90-2x>0,240-2x>0,得0<x<45.V'=12x2-1320x+21600.(6 分)

令V'=0,得x2-110x+1800=0,(x-20)(x-90)=0,由0<x<45,解得x=20.(8分) 

当0<x<20时,V'>0;20<x<45时,V'<0,因此当x=20时,V有最大值(10分) 

最大容积V=200×50×20=200000(cm3)(12分)

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