Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 4:
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Xác định kích thước của các hình vuông nhỏ bị cắt bỏ:
Giả sử cạnh của mỗi hình vuông nhỏ là \( x \) cm.
2. Tính diện tích của phần còn lại:
Tấm bìa ban đầu có diện tích là:
\[
6 \times 6 = 36 \text{ cm}^2
\]
Diện tích của 4 hình vuông nhỏ là:
\[
4 \times x^2 = 4x^2 \text{ cm}^2
\]
Diện tích phần còn lại sau khi cắt bỏ 4 hình vuông nhỏ là:
\[
36 - 4x^2 \text{ cm}^2
\]
3. Xác định kích thước đáy của chiếc hộp:
Sau khi cắt bỏ 4 hình vuông nhỏ, cạnh của đáy chiếc hộp sẽ là:
\[
6 - 2x \text{ cm}
\]
Vì mỗi cạnh của tấm bìa bị cắt đi hai lần (mỗi bên một lần).
4. Tính thể tích của chiếc hộp:
Chiều cao của chiếc hộp là \( x \) cm (do các hình vuông nhỏ bị cắt bỏ). Thể tích của chiếc hộp là:
\[
V = (6 - 2x)^2 \times x
\]
5. Tìm giá trị \( x \) để thể tích \( V \) lớn nhất:
Ta có:
\[
V = (6 - 2x)^2 \times x
\]
Đặt \( f(x) = (6 - 2x)^2 \times x \).
Để tìm giá trị \( x \) tối ưu, ta tính đạo hàm của \( f(x) \):
\[
f'(x) = \frac{d}{dx} \left[ (6 - 2x)^2 \times x \right]
\]
Áp dụng quy tắc đạo hàm của tích:
\[
f'(x) = (6 - 2x)^2 \times 1 + x \times 2(6 - 2x)(-2)
\]
\[
f'(x) = (6 - 2x)^2 - 4x(6 - 2x)
\]
\[
f'(x) = (6 - 2x)(6 - 2x - 4x)
\]
\[
f'(x) = (6 - 2x)(6 - 6x)
\]
\[
f'(x) = 6(6 - 2x)(1 - x)
\]
Đặt \( f'(x) = 0 \):
\[
6(6 - 2x)(1 - x) = 0
\]
Ta có các nghiệm:
\[
6 - 2x = 0 \quad \Rightarrow \quad x = 3
\]
\[
1 - x = 0 \quad \Rightarrow \quad x = 1
\]
Kiểm tra điều kiện \( 0 < x < 3 \) (vì nếu \( x \geq 3 \), cạnh đáy sẽ âm hoặc bằng 0, không hợp lý).
Do đó, \( x = 1 \) là giá trị duy nhất thỏa mãn điều kiện.
6. Kết luận:
Giá trị \( x = 1 \) cm sẽ cho thể tích lớn nhất của chiếc hộp.
Đáp số: \( x = 1 \) cm.
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.