问题
解答题
制作一个容积为16πm3的圆柱形容器(有底有盖),问圆柱底半径和高各取多少时,用料最省?(不计加工时的损耗及接缝用料)
答案
设圆柱底半径和高分别为r,h,
则由题意可得πr2h=16π,即h=
,①16 r2
该圆柱体的表面积S=2πr2+2πrh
=2πr2+2πr•
=2π(r2+16 r2
)16 r
=2π(r2+
+8 r
)≥6π8 r
=24π3 r2•
•8 r 8 r
当且仅当r2=
,即r=2时,取等号,8 r
代入①式可得h=4,
故圆柱底半径和高分别为2,4时,表面积最小,即用料最省.