Ông A dự định sử dụng hết 6,5m2 kính để làm một bể cá bằng kính có dạng hình hộp chữ nhật không nắp, chiều dài gấp đôi chiều rộng (các mối ghép có kích thước không đáng kể). Bể cá có dung tích lớn nhất bằng bao nhiêu (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm)?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiGiả sử bể cá có kích thước như hình vẽ.
Ta có: \(2{x^2} + 2xh + 4xh = 6,5 \Leftrightarrow h = \frac{{6,5 - 2{x^2}}}{{6x}}\).
Do h > 0, x > 0 nên \(6,5 - 2{x^2} > 0 \Leftrightarrow 0 < x < \frac{{\sqrt {13} }}{2}\).
Lại có \(V = 2{x^2}h = \frac{{6,5x - 2{x^3}}}{3} = f\left( x \right)\), với \(x \in \left( {0;\frac{{\sqrt {13} }}{2}} \right)\).
\(f'\left( x \right) = \frac{{13}}{6} - 2{x^2},f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow x = \pm \frac{{\sqrt {39} }}{6}\).
Vậy \(V \le f\left( {\frac{{\sqrt {39} }}{6}} \right) = \frac{{13\sqrt {39} }}{{54}} \approx 1,50\,{{\rm{m}}^3}\)