要造一个无盖的长方体蓄水池,其容积为500立方米,设底面与四壁的单位造价比为1比2,底与高为多少时

要造一个无盖的长方体蓄水池,其容积为500立方米,设底面与四壁的单位造价比为1比2,底与高为多少时,才能造价最少,用导数做

首先:明白底面为正方形时,需要的面积最少,设底面边长为a(a>0),高为500/a²;底面积为a²,侧面积为4a×500/a²=2000/a
总造价f(a)=a²+2×2000/a=a²+4000/a
求导f‘(a)=2a-4000/a²
令f‘(a)=0;2a-4000/a²=0,a=10׳√2
容易看出在(0,+∞)上2a单调递增;a²单调递增,4000/a²单调递减,-4000/a²单调递增
故f‘(a)=2a-4000/a²在(0,+∞)上单调递增
即在(0,10׳√2)上f‘(a)小于0,原函数f(a)单调递减,
在(10׳√2,+∞)上f‘(a)大于0,原函数f(a)单调递增,
故a=10׳√2时,f(a)取最小值
高为500/a²=5³√2/2
底为10׳√2m,高为5³√2/2m时,造价最低
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