2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 18:14 
Заморожен


10/10/11
109
Вот условие: периметр боковой грани правильной четырехугольной пирамиды равен 30. При какой длине стороны основания пирамиды ее объём будет наибольшим?
Обозначил сторону основания $ a $ , ребро $ x $ .
$ 2x + a = 30 $. $ V = \frac {1}{3}  S  h $ , где $ S $ - площаль основания, то бишь в нашем случаем $ a^2 , V = \frac {a^2  h}{3} $.
Выразил $ x =\frac{ 30 - a }{ 2} $ .
Нашёл $ h^2 =  x^2 -  (\frac{\sqrt 2  a }{ 2})^2 = \frac {900 + a^2 - 60a}{ 4}  -  \frac {2a^2}{4}  $
$V = \frac {a^2}{3}\cdot \frac{\sqrt{900-a^2-60a}}{2}$
Теперь нужно найти производну $V'$ ?
Получается, что нужно искать как производную сложной функции? Тогда:
$ V'= \frac{4a}{9} \cdot \frac{\sqrt{900-a^2-60a}}{2} \cdot \frac{1}{4 \sqrt{900-a^2-60a}}$
Но тогда не получается, когда хочу найти производную в нуле: получается, что $a = 0$.
Я неправильно нашёл производную? Или может не так решаю?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 18:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
Я бы посоветовал проинтегрировать результат дифференцирования, чтобы убедиться в правильности произведённых случайных действий.

Высоту и объём нашли правильно, только записали некорректно. Надо $\left(\dfrac{\sqrt2 a}{2}\right)^2$

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 18:23 
Заслуженный участник


21/05/11
897
Неверно нашли $h$ .

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 18:45 
Заморожен


10/10/11
109
gris в сообщении #572493 писал(а):
Я бы посоветовал проинтегрировать результат дифференцирования, чтобы убедиться в правильности произведённых случайных действий.

Высоту и объём нашли правильно, только записали некорректно. Надо $\left(\dfrac{\sqrt2 a}{2}\right)^2$

Исправил.
Производную скорее всего не так нашёл.
$V' = (\frac {a^2}{3})'\cdot \frac{\sqrt{900-a^2-60a}}{2}\cdot (\frac{\sqrt{900-a^2-60a}}{2})'$ Я искал так.
$(\frac{\sqrt{900-a^2-60a}}{2})'$ я находил по формуле $\sqrt x = \frac{1}{2\cdot \sqrt x}$ Или нужно было искать по формуле $\frac{u}{v} = \frac{u'v - v'u}{v^2}$ ?

Ответ к задаче: 10. Но у меня такой не получается.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 18:51 
Заслуженный участник


21/05/11
897
Производная произведения равна...
А у вас совсем не то.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 18:52 
Заморожен


10/10/11
109
Praded в сообщении #572507 писал(а):
Производная произведения равна...
А у вас совсем не то.

Так я искал свою производную, как производную сложной функции. Или нужно было искать как простой?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 18:55 
Заслуженный участник


21/05/11
897
$(uv)'=u'v+uv'$

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 19:01 
Заморожен


10/10/11
109
Praded в сообщении #572510 писал(а):
$(uv)'=u'v+uv'$

Но ведь у меня функция сложная. Вот я и искал по формуле нахождения производной сложной функции. Не пойму, почему неправильно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 19:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
Если Вы хотите искать по формуле сложной функции, то вначале занесите $a^2$ под корень. И вперёд. Только что-то я сомневаюсь, что Вы это правильно делаете.
В принципе, саму производную и не надо находить, надо найти только её ноль. То есть ноль её числителя.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 19:06 
Заморожен


10/10/11
109
gris в сообщении #572512 писал(а):
Если Вы хотите искать по формуле сложной функции, то вначале занесите $a^2$ под корень. И вперёд. Только что-то я сомневаюсь, что Вы это правильно делаете.

Так подскажите, как само рационально решать?
И есть ли другие способы, кроме производной(и подбора).

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 19:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
Так я уж и подсказал. Занесите $a^2$ под корень. И продифференцируйте получившийся многочлен 6-ой степени. Надо, конечно, пояснить, почему можно не возиться с корнем. Дальше сократите и решите по Виету симпатишное квадратное уравнение. Получите Ваш корень. Интересно, что боковая грань будет равносторонним треугольником.
Но если Вы не чувствуете себя свободно в этих вопросах, то лучше делать всё честно и подробно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 19:24 
Заслуженный участник


21/05/11
897
У вас
$u=\dfrac{a^2}{3}$, $v=\dfrac{\sqrt{900-a^2-60a}}{2}$.
Далее по формуле производной произведения.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 20:29 
Заморожен


10/10/11
109
gris в сообщении #572517 писал(а):
Так я уж и подсказал. Занесите $a^2$ под корень. И продифференцируйте получившийся многочлен 6-ой степени. Надо, конечно, пояснить, почему можно не возиться с корнем. Дальше сократите и решите по Виету симпатишное квадратное уравнение. Получите Ваш корень. Интересно, что боковая грань будет равносторонним треугольником.
Но если Вы не чувствуете себя свободно в этих вопросах, то лучше делать всё честно и подробно.

Решил как-то: получились корни: $x_1=20, x_2=30$, но скорее всего неправильно.
Объясните, почему можно корень опустить, ибо, чтобы найти производную с корнем и без, нужны разные формулы и результат тоже получается разный. Как производная, считая с корнем, равносильна производной, которая высчитана без корня? Или вы имели ввиду, чтобы корень опустить тогда, когда уже нашли производную? Если так, то тогда понятно. Но еще непонятно, почему вы решили, что боковая грань будет равносторонним треугольником.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 20:35 
Аватара пользователя


27/02/12
3893
ZARATUSTRA в сообщении #572553 писал(а):
Объясните, почему можно корень опустить,

Вы ищете максимум положительной величины. Максимум квадрата этой
величины будет также достигаться при том же значении $a$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача на применение производной(?)
Сообщение17.05.2012, 20:53 
Заморожен


10/10/11
109
Понятно, что будет равносторонним треугольником грань, если заранее знать ответ. Все-таки у меня ответы получается 20 по т. В,

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 20 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group