等腰三角形的周长为2p,它绕底边旋转一周成一几何体,问三角形的各边长分别是多少时,几何体的体积最大?

瓜瓜1987 1年前 已收到5个回答 举报

one人迷 幼苗

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设腰长为x
则底边长为2p-2x;
旋转后就是两个圆锥体
单个圆锥体的高度
h等于底边的一半=p-x;
而圆锥体的底面圆半径R
等于三角形底边上的高
等于根号下(x^2-(p-x)^2)
根据圆锥体积公式1/3 S*h
于是几何体的体积
V=2/3∏ R^2 h=2∏(x^2-(p-x)^2)×(p-x)
=2/3p∏(2x-p)(p-x)
剩下问题 我们可以用最基本的方法求最大值
只要求出(2x-p)(p-x) 的最大值就可以了
展开等于
-2x^2+3px-p^2
把前面两项变成完全平方
结果是
-2(x-3/4p)^2+17/16p^2
所以当x=3/4p时
该式有最大值 17/16p^2
把它代人体积就等于
17/24p^3∏
所以 腰长为3/4p 3/4p 底边长1/2p时体积最大

1年前

8

天堂de小鱼 幼苗

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三角形绕底边旋转形成的几何体可能是个纺锤体,不会算它的体积,不过可以类似看成一个圆柱体,那就是用三角形的高的平方×π再×底边
设边长为X,底边为Y,
最后圆柱体体积可以算出得
π[(4P^2-4PY-Y^2)/4-Y^2]*Y
然后求导求最大值吧,之后的都望了怎么做了
见谅 仅供参考...

1年前

2

xiaohaha2006 幼苗

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设底长2a,则腰长:(2p-2a)/2=p-a, 高:h^2= (p-a)^2 - a^2 = p^2 -2ap
它绕底边旋转一周成两个圆锥体,每个圆锥体底面半径是h,高是a,体积:
V=2/3 * π h^2*a = 2π/3 *(p^2 - 2ap)*a = pπ/3 * (p-2a)*2a
均值不等式:√(p-2a)*2a ≤ (p-2a+2a)/2 = p/2

1年前

1

康北高原 幼苗

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设等腰三角形的腰长为x;
则等腰三角形的高为:根号[x^2-(p-x)^2]
几何体为两个底面积相等,高相等的圆锥体;
圆锥体的体积为:
1/3 S*h
=1/3 * Pi * (x^2-(p-x)^2)*(p-x)
=1/3 * Pi * p(2x-p)(p-x)
=1/3 * Pi * 2p(x-p/2)(p-x)

1年前

0

ammingcn 幼苗

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设腰长为x,则底边长度为2p-2x;
旋转后为两个底连接在一起的圆锥体,单个圆锥体的高度为h=p-x;
而圆锥体的圆半径R=三角形底边上的高,即根号下(x^2-(p-x)^2)
于是几何体的体积V=2∏ R^2 h=2∏(x^2-(p-x)^2)×(p-x)
=2p∏(2x-p)(p-x)
求最大值,当(2x-p)=(p-x)即x=2/3 p,这时...

1年前

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