Matematik

Optimering (Pyramide)

28. november 2006 af Lil' cat (Slettet)
Jeg skal lave et glas med form som en pyramide. Jeg skal bruge mindst muligt materiale til et volumen på 175ml. Derfor skal jeg differentiere nogle funktioner. De hedder:
g(x)=12V/h
i(x)=kvadratroden af 48V/kvadratroden af h.

Hvordan bliver de differentieret??

Brugbart svar (0)

Svar #1
28. november 2006 af ibibib (Slettet)

De bliver begge 0.

Hvis det skal give mening, må du fortælle hvad x; V og h står for.

Svar #2
28. november 2006 af Lil' cat (Slettet)

h er højden i formlen og V er volumen i formlen. og x det er lige meget. Hvorfor bliver de 0?? Det giver jo ingen mening..

Brugbart svar (0)

Svar #3
28. november 2006 af mathon

...hvilken form har grundfladen - rektangulær, kvadratisk???...

Svar #4
28. november 2006 af Lil' cat (Slettet)

Den er kvadratisk. Jeg har antaget at siderne er lige lange for at kunne komme ned til de funktioner. Men der er flere end de to, men de var ikke så svære at differetiere.

Brugbart svar (0)

Svar #5
28. november 2006 af mathon

V=1/3*h*x^2

h*x=3v/x

I: h^2x^2 = (9V^2)/x^2


Højden, hs, i en trekantet pyramideside er

hs = sqr[h^2+(x/2)^2]

hs = sqr[h^2+(x^2/4)]

arealet, a, af en trekantet side

a=(1/2)*hs*x
4 sider

A(x) = 4a = 4*(1/2)*hs*x =2* hs*x = 2* sqr[h^2+(x^2/4))*x

A(x )= 2*sqr[h^2*x^2+x^4/4]

A(x )= sqr[4h^2*x^2+x^4]

A(x )= sqr[4(9V^2)/x^2)+x^4]...i følge I

A(x )= sqr[36V^2)/x^2)+x^4]

A(x )= sqr[(36V^2+x^6)/x^2)]

A(x )= (1/x)*sqr[(36V^2+x^6)]...som skal minimeres

A(x) differentieres:

A’(x) = 1/x*1/(2*sqr(36V^2+x^6))*[ 36V^2+x^6]’ + (-1/x^2)* sqr[(36V^2+x^6)]

A’(x) = 1/x*1/(2*sqr(36V^2+x^6))*6x^5 - sqr[(36V^2+x^6)]/x^2

A’(x) = 3x^4/ sqr(36V^2+x^6) - sqr[(36V^2+x^6)]/x^2



beregning af den til A’(x)=0 hørende x-værdi:

0 = 3x^4/ sqr(36V^2+x^6) - sqr[(36V^2+x^6)]/x^2

3x^4/ sqr(36V^2+x^6) = sqr[(36V^2+x^6)]/x^2

3x^6 = 36V^2+x^6

2x^6 =36V^2

II: x^6 = 18V^2

x = (18V^2)^(1/6) = = (18*175^2)^(1/6) = 9.05506_cm

beregning af h:

h =3V/x^2 og af II (x^2)^3 = 18V^2 eller x^2 = (18V^2)^(1/3)


h = 3V/= (18V^2)^(1/3) = 6.4029

konklusion:

den kvadratiske side skal være 9.06_cm og højden skal være 6.4029_cm

PS:
Rent praktisk til selve fremstillingen af materialet er det hs, man har brug for længden af:

hs = sqr[h^2+(x/2)^2] = sqr[6.4029^2+(9.05506/2)^2] = 7.84191 i praksis 8.84_cm


Skriv et svar til: Optimering (Pyramide)

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.