Matematik
Optimering af cylinder
Jeg skal optimere en cylinderformet dåse. Er der en bestemt "opskrift" man kan følge, jeg har læst lidt rundt på nettet, men kan simpelthen ikke finde et klart svar. Håber i kan være behjælpelige :)
Svar #2
28. november 2015 af mette48
Det kommer an på, hvad du ved om dåsen.
fastsæt f.eks et ønsket rumfang V
radius kaldes x
V=π*x2*h isoler h
Så du får h udtrygt ved x og V, der erstattes med det ønskede rumfang
indsæt dette udtryk i formelen for rumfanget og find max
Svar #3
28. november 2015 af AndersNymark (Slettet)
1. Udregn volume af dåsen
2. Antag at volumen er fast, og udtryk højden ved radius
3. Hvilke værdier må radius egentlig antage?
4. Optimer
Og her er mine umiddelbare svar hidtil:
Mål af dåsen: højde: 4.4, radius: 8.5/2=4.25
1.
v=r*r^2*h
v=π*(((8.5)/(2)))^(2)*4.4 ? v=249.678
2.
h=((π*(((8.5)/(2)))^(2)*4.4)/(r^(2)*π)) ? h=((79.475)/(r^(2)))
Herfra kan jeg ikke komme videre..
Svar #4
28. november 2015 af AndersNymark (Slettet)
#2Det kommer an på, hvad du ved om dåsen.
fastsæt f.eks et ønsket rumfang V
radius kaldes x
V=π*x2*h isoler h
Så du får h udtrygt ved x og V, der erstattes med det ønskede rumfang
indsæt dette udtryk i formelen for rumfanget og find max
Hej Mette. Tak for dit svar, men jeg forstår ikke helt hvordan man går de tre nederste trin i praksis. Kunne du evt. vise det ift. til de tal jeg har postet :)
Svar #7
28. november 2015 af AndersNymark (Slettet)
#6Hvilket forhold ved dåsen vil du gerne optimere?
Radius :)
Svar #8
28. november 2015 af SådanDa
Men du har at volumen er fast, V=249.678. Det vil sige at 249.678=π·r2·h, og hvis du indsætter dit h 249.678=π·r2·79,475/r2=π·79,475=279.678 for alle r>0, r kan altså vælges så stort/lavt som ønsket, jeg tror du skal have endnu en betingelse at optimere ud fra? :)
Svar #9
28. november 2015 af AndersNymark (Slettet)
Jeg har vedhæftet en billedekopi af den eksakte opgaveformulering, hvilket jeg håber klargør det lidt :)
Svar #10
28. november 2015 af SådanDa
Hmm, jeg synes det virker lidt mærkeligt... Der bliver spurgt hvilken radius der er bedst, men opgavestiller forklarer ikke hvilke værdier ved radius som gør radius "god". Generelt er det meget normalt at lede efter den radius som giver anledning til det mindste overfladeareal under betingelsen om fast rumfang, men det bør være givet i opgaven hvad der ledes efter?
Men altså måske jeg overser noget...
Svar #11
28. november 2015 af AndersNymark (Slettet)
Ja, der skal bruges mindst muligt metal, altså radius skal være mindst mulig - håber du kan hjælpe :)
Svar #12
28. november 2015 af SådanDa
Okay mindst mulig metal, så er det i princippet overfladearealet som skal minimeres. Overfladearealet af en cylinder er givet ved: A=2·π·r·(h+r), sæt her dit h ind:
A=2·π·r·(79,475/r2+r)=499,356/r+2·π·r2, så har du altså en funktion for overfladearealet som afhænger af radius r, altså A(r)=499,356/r+2·π·r2, får at minimere denne løser du A'(r)=0, og tjekker at det er et minimum og ikke et maksimum du finder! :)
Svar #13
28. november 2015 af AndersNymark (Slettet)
#12Okay mindst mulig metal, så er det i princippet overfladearealet som skal minimeres. Overfladearealet af en cylinder er givet ved: A=2·π·r·(h+r), sæt her dit h ind:
A=2·π·r·(79,475/r2+r)=499,356/r+2·π·r2, så har du altså en funktion for overfladearealet som afhænger af radius r, altså A(r)=499,356/r+2·π·r2, får at minimere denne løser du A'(r)=0, og tjekker at det er et minimum og ikke et maksimum du finder! :)
Okay, mange tak for hjælpen, det sætter jeg stor pris på. Kan du have en god weekend :)
Skriv et svar til: Optimering af cylinder
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.