Skillnad mellan versioner av "3.5 Lösning 9c"

Från Mathonline
Hoppa till: navigering, sök
(Skapade sidan med 'Målfunktionen maximeras: ::<math> V(r) \, = \, 250 \, r \, - \, \pi\,r^3 </math> ::<math> V'(r) \, = \, 250 \, - \, 3\,\pi\,r^2 </math> ::<math> V''(r) \, = \, -\,6\,\pi\,...')
 
m
Rad 1: Rad 1:
 
Målfunktionen maximeras:
 
Målfunktionen maximeras:
  
::<math> V(r) \, = \, 250 \, r \, - \, \pi\,r^3 </math>
+
::<math> V(r) \, = \, {A \over 2} \cdot r \, - \, \pi\,r^3 </math>
  
::<math> V'(r) \, = \, 250 \, - \, 3\,\pi\,r^2 </math>
+
::<math> V'(r) \, = \, {A \over 2} \, - \, 3\,\pi\,r^2 </math>
  
 
::<math> V''(r) \, = \, -\,6\,\pi\,r </math>
 
::<math> V''(r) \, = \, -\,6\,\pi\,r </math>
Rad 9: Rad 9:
 
Derivatans nollställe:
 
Derivatans nollställe:
  
::<math>\begin{array}{rcrcl}  V'(r) & = & 250 \, - \, 3\,\pi\,r^2 & = & 0      \\
+
::<math>\begin{array}{rcrcl}  V'(r) & = & {A \over 2} \, - \, 3\,\pi\,r^2 & = & 0      \\
                                     &  &                    250 & = & 3\,\pi\,r^2 \\
+
                                     &  &                    {A \over 2} & = & 3\,\pi\,r^2 \\
                                     &  &     {250 \over 3\,\pi} & = & r^2    \\
+
                                     &  &               {A \over 6\,\pi} & = & r^2    \\
                                     &  &               r_{1, 2} & = & \pm\,\sqrt{250 \over 3\,\pi} \\
+
                                     &  &                       r_{1, 2} & = & \pm\,\sqrt{A \over 6\,\pi}  
                                    &  &                      r & = & 5,15
+
 
         \end{array}</math>
 
         \end{array}</math>
  
<math> \, r_2 = -5,15 \, </math> förkastas, för radien kan inte bli negativ<span style="color:black">:</span> <math> \, r \, > \, 0 \, </math> .
+
<math> \, r_2 = -\sqrt{A \over 6\,\pi} \, </math> förkastas, för radien kan inte bli negativ<span style="color:black">:</span> <math> \, r \, > \, 0 \, </math> .
  
Andraderivatans tecken för <math> \, r = 5,15 \, </math><span style="color:black">:</span>
+
Andraderivatans tecken för <math> \, r = \sqrt{A \over 6\,\pi} \, </math><span style="color:black">:</span>
  
<math> V''(5,15) = -6 \,\pi\cdot 5,15 \, < \, 0 \quad \Longrightarrow \quad V(r) \, </math> har ett lokalt maximum för <math> \, r = 5,15 \, </math>.
+
<math> V''(5,15) = -6 \,\pi\cdot \sqrt{A \over 6\,\pi} \, < \, 0 \quad \Longrightarrow \quad V(r) \, </math> har ett lokalt maximum för <math> \, r = \sqrt{A \over 6\,\pi} \, </math>.
 
+
För att få cylinderns höjd när volymen maximeras sätter vi in <math> \, r = 5,15 \, </math> i bivillkoret från a)<span style="color:black">:</span>
+
  
 +
För att få cylinderns höjd när volymen maximeras sätter vi in <math> \, r = \sqrt{A \over 6\,\pi} \, </math> i bivillkoret från a)<span style="color:black">:</span>
 +
+++
 
<math> h \, = \, \displaystyle {250 \over \pi\,r} \, - \, r \, = \, {250 \over \pi\cdot 5,15} \, - \, 5,15  \, = \, 10,30 </math>
 
<math> h \, = \, \displaystyle {250 \over \pi\,r} \, - \, r \, = \, {250 \over \pi\cdot 5,15} \, - \, 5,15  \, = \, 10,30 </math>
  
 
Cylinderns volym blir maximal för radien <math> \; r = 5,15 \, {\rm cm} \; </math> och höjden <math> \; h = 10,30 \, {\rm cm} \; </math>.
 
Cylinderns volym blir maximal för radien <math> \; r = 5,15 \, {\rm cm} \; </math> och höjden <math> \; h = 10,30 \, {\rm cm} \; </math>.

Versionen från 6 februari 2015 kl. 11.55

Målfunktionen maximeras:

\[ V(r) \, = \, {A \over 2} \cdot r \, - \, \pi\,r^3 \]
\[ V'(r) \, = \, {A \over 2} \, - \, 3\,\pi\,r^2 \]
\[ V''(r) \, = \, -\,6\,\pi\,r \]

Derivatans nollställe:

\[\begin{array}{rcrcl} V'(r) & = & {A \over 2} \, - \, 3\,\pi\,r^2 & = & 0 \\ & & {A \over 2} & = & 3\,\pi\,r^2 \\ & & {A \over 6\,\pi} & = & r^2 \\ & & r_{1, 2} & = & \pm\,\sqrt{A \over 6\,\pi} \end{array}\]

\( \, r_2 = -\sqrt{A \over 6\,\pi} \, \) förkastas, för radien kan inte bli negativ: \( \, r \, > \, 0 \, \) .

Andraderivatans tecken för \( \, r = \sqrt{A \over 6\,\pi} \, \):

\( V''(5,15) = -6 \,\pi\cdot \sqrt{A \over 6\,\pi} \, < \, 0 \quad \Longrightarrow \quad V(r) \, \) har ett lokalt maximum för \( \, r = \sqrt{A \over 6\,\pi} \, \).

För att få cylinderns höjd när volymen maximeras sätter vi in \( \, r = \sqrt{A \over 6\,\pi} \, \) i bivillkoret från a): +++ \( h \, = \, \displaystyle {250 \over \pi\,r} \, - \, r \, = \, {250 \over \pi\cdot 5,15} \, - \, 5,15 \, = \, 10,30 \)

Cylinderns volym blir maximal för radien \( \; r = 5,15 \, {\rm cm} \; \) och höjden \( \; h = 10,30 \, {\rm cm} \; \).