Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
 № 5134
i

В осе­вом се­че­нии ци­лин­дра  — пря­мо­уголь­ник ABCD, у ко­то­ро­го AC плюс CD=20; СD  — вы­со­та ци­лин­дра и CD при­над­ле­жит левая квад­рат­ная скоб­ка 1; 6 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка . При каком зна­че­нии CD объем ци­лин­дра будет наи­боль­шим, при каком наи­мень­шим?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть CD=x, 1 мень­ше или равно x мень­ше или равно 6, тогда AC=20 минус CD=20 минус x. По тео­ре­ме Пи­фа­го­ра в тре­уголь­ни­ке ADC на­хо­дим

AD в квад­ра­те =AC в квад­ра­те минус CD в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка 20 минус x пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус x в квад­ра­те =400 минус 40x.

Объем ци­лин­дра V=2 Пи r в квад­ра­те h, где h=x и r в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: AD, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = 100 минус 10x, от­ку­да

V левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = Пи левая круг­лая скоб­ка 100x минус 10x в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка =10 Пи левая круг­лая скоб­ка 10x минус x в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка .

Най­дем наи­боль­шее и наи­мень­шее зна­че­ние V(x) на  левая квад­рат­ная скоб­ка 1;6 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка . Квад­рат­ный трех­член  f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =10x минус x в квад­ра­те воз­рас­та­ет на  левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ;5 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , убы­ва­ет на  левая квад­рат­ная скоб­ка 5; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка , в точке x=5 при­ни­ма­ет наи­боль­шее на  левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка зна­че­ние. По­это­му на от­рез­ке  левая квад­рат­ная скоб­ка 1;6 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка :

V_наиб=V_\max=V левая круг­лая скоб­ка 6 пра­вая круг­лая скоб­ка =10 Пи левая круг­лая скоб­ка 50 минус 25 пра­вая круг­лая скоб­ка =250 Пи .

Срав­ним зна­че­ния на кон­цах от­рез­ка: f левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =9, f левая круг­лая скоб­ка 6 пра­вая круг­лая скоб­ка =24. По­сколь­ку f левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше f левая круг­лая скоб­ка 6 пра­вая круг­лая скоб­ка наи­мень­шее зна­че­ние объ­е­ма до­сти­га­ет­ся точке x=1:

V_наим=V левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =10 Пи умно­жить на 24=240 Пи .

 

Ответ: V_наиб=250 Пи , V_наим=240 Пи .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

За за­да­ние (или за каж­дый из че­ты­рех пунк­тов сю­же­та из че­ты­рех за­да­ний)

вы­став­ля­ет­ся одна из сле­ду­ю­щих оце­нок:

+ (3 балла),    ± (2 балла),    ∓ (1 балл),    − (0 бал­лов)

При этом не­об­хо­ди­мо ру­ко­вод­ство­вать­ся сле­ду­ю­щим.

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нийБаллы
Вер­ное и пол­ное вы­пол­не­ние за­да­ния3
Ход ре­ше­ния вер­ный, ре­ше­ние до­ве­де­но до от­ве­та, но до­пу­щен один не­до­чет2
Ход ре­ше­ния вер­ный, ре­ше­ние до­ве­де­но до от­ве­та, но до­пу­ще­но два не­до­че­та или одна гру­бая ошиб­ка1
Осталь­ные слу­чаи0

К не­до­че­там от­но­сят­ся, на­при­мер: опис­ки, не­точ­но­сти в ис­поль­зо­ва­нии ма­те­ма­ти­че­ской сим­во­ли­ки; по­греш­но­сти на ри­сун­ках, не­до­ста­точ­но пол­ные обос­но­ва­ния; не­точ­но­сти в ло­ги­ке рас­суж­де­ний при срав­не­нии чисел, до­ка­за­тель­стве тож­деств или не­ра­венств; вы­чис­ли­тель­ные ошиб­ки, не по­вли­яв­шие прин­ци­пи­аль­но на ход ре­ше­ния и не упро­стив­шие за­да­чу, если за­да­ча не яв­ля­лась вы­чис­ли­тель­ной; за­ме­на стро­го знака не­ра­вен­ства не­стро­гим или на­о­бо­рот; не­вер­ное при­со­еди­не­ние либо ис­клю­че­ние гра­нич­ной точки из про­ме­жут­ка мо­но­тон­но­сти и ана­ло­гич­ные.

Гру­бы­ми ошиб­ка­ми яв­ля­ют­ся, на­при­мер: по­те­ря или при­об­ре­те­ние по­сто­рон­не­го корня; не­вер­ный отбор ре­ше­ния на про­ме­жут­ке при пра­виль­ном ре­ше­нии в общем виде; вы­чис­ли­тель­ная ошиб­ка в за­да­че на вы­чис­ле­ние; не­вер­ное из­ме­не­ние знака не­ра­вен­ства при умно­же­нии на от­ри­ца­тель­ное число, ло­га­риф­ми­ро­ва­нии или по­тен­ци­ро­ва­нии и т. п.


Задание парного варианта: 5000

? Источник: Вы­пуск­ной эк­за­мен по ма­те­ма­ти­ке. Ба­зо­вые клас­сы, Москва, 1986 год. Экс­пе­ри­мен­таль­ный эк­за­мен по за­дач­ни­ку А. Н. Чу­дов­ско­го и Л. А. Со­мо­ва, ва­ри­ант 2
? Классификатор: При­ме­не­ние про­из­вод­ной к ре­ше­нию задач