Problemă rezolvată de Aplicații ale derivatelor

MediuAplicații ale derivatelorMatematică aplicată
Un producător de conserve dorește să minimizeze costul materialului pentru cutiile cilindrice. Costul pentru baze este de 22 u.m./cm2^2, iar pentru suprafața laterală este de 11 u.m./cm2^2. Volumul cutiei trebuie să fie de 500π500\pi cm3^3. Să se determine raza și înălțimea cutiei pentru care costul total este minim.

Rezolvare completă

10 puncte · 5 pași
12 puncte
Se notează cu rr raza bazei și cu hh înălțimea cutiei. Se scrie volumul: V=πr2h=500πV = \pi r^2 h = 500\pi, deci r2h=500r^2 h = 500.
22 puncte
Se exprimă costul total: C=2(2πr2)+1(2πrh)=4πr2+2πrhC = 2 \cdot (2\pi r^2) + 1 \cdot (2\pi r h) = 4\pi r^2 + 2\pi r h. Folosind h=500r2h = \frac{500}{r^2}, se obține C(r)=4πr2+1000πrC(r) = 4\pi r^2 + \frac{1000\pi}{r}.
33 puncte
Se calculează derivata: C(r)=8πr1000πr2C'(r) = 8\pi r - \frac{1000\pi}{r^2}. Se rezolvă C(r)=0C'(r) = 0, adică 8πr1000πr2=08\pi r - \frac{1000\pi}{r^2} = 0, de unde 8r3=10008r^3 = 1000 și r3=125r^3 = 125, deci r=5r = 5 cm.
42 puncte
Se verifică că punctul critic este de minim, de exemplu prin semnul derivatei sau derivata a doua: C(r)=8π+2000πr3>0C''(r) = 8\pi + \frac{2000\pi}{r^3} > 0 pentru r>0r>0, deci r=5r=5 este punct de minim.
51 punct
Se calculează h=500r2=50025=20h = \frac{500}{r^2} = \frac{500}{25} = 20 cm.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

Probleme similare de Aplicații ale derivatelor

Mediu#1Aplicații ale derivatelorMonotonie și convexitateMatematică aplicată
O companie produce și vinde un anumit produs. Funcția costului total este C(x)=0.2x2+30x+500C(x) = 0.2x^2 + 30x + 500, iar funcția prețului este p(x)=150xp(x) = 150 - x, unde xx este numărul de unități produse și vândute. Determinați nivelul de producție care maximizează profitul și calculați profitul maxim.
Mediu#2Aplicații ale derivatelorMatematică aplicatăStudiul funcțiilor
O companie produce un anumit produs. Costul total de producție este dat de funcția C(x)=0.1x33x2+30x+100C(x) = 0.1x^3 - 3x^2 + 30x + 100, unde xx este numărul de unități produse. Prețul de vânzare pe unitate este p(x)=500.5xp(x) = 50 - 0.5x. Determinați cantitatea xx care maximizează profitul și calculați profitul maxim.
Ușor#3Aplicații ale derivatelorMatematică aplicatăStudiul funcțiilor
O firmă produce un produs, iar costul total de producție este dat de funcția C(x)=0.1x2+50x+1000C(x) = 0.1x^2 + 50x + 1000, unde xx este numărul de unități produse. Prețul de vânzare este p(x)=2000.5xp(x) = 200 - 0.5x lei per unitate. Determinați numărul de unități care maximizează profitul și calculați profitul maxim.
Mediu#4Aplicații ale derivatelorMatematică aplicată
Un depozit are forma unui paralelipiped dreptunghic cu baza pătrată. Volumul depozitului trebuie să fie de 500 m³. Materialul pentru pereți costă 10 lei/m², iar pentru acoperiș costă 15 lei/m². Determinați dimensiunile depozitului care minimizează costul total de construcție.
Vezi toate problemele de Aplicații ale derivatelor
62 zile până la BAC

Pregătește-te la Aplicații ale derivatelor cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.