Sylinder av rektangel med maksimalt volum

Del 1, uten hjelpemidler

Sylinder av rektangel med maksimalt volum

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Et rektangel har en omkrets på 96 cm. Sett sidene i rektangelet til å være x cm og y cm. Rektangelet skal formes til en sylinder med høyde y cm, slik figuren under viser.

Sylinder formet av et rektangel med sider x og y

Forklar at y=48−x

Vis at volumet av sylinderen kan uttrykkes som

V(x)=14π(48x2−x3)

Bestem x slik at volumet av sylinderen blir størst mulig.

Fasit

Se løsningsforslag.

Se løsningsforslag.

x=32cm

LøsningsforslagKI-generert

Rektangelet har sider xcm og ycm, og omkretsen er 96cm. Omkretsen av et rektangel er summen av alle fire sidene:

2x+2y=96

Vi løser med hensyn på y:

2y=96−2x
y=48−x

Når rektangelet formes til en sylinder med høyde y, blir siden med lengde x til omkretsen av grunnflaten (sirkelen). Er radien i sirkelen r, er omkretsen 2πr, så

2πr=x⇒r=x2π

Volumet av en sylinder er V=πr2⋅høyde. Med høyde y=48−x får vi

V(x)=π(x2π)2(48−x)=π⋅x24π2(48−x)=x2(48−x)4π

Ganger vi ut parentesen i telleren:

V(x)=14π(48x2−x3)

som er formelen vi skulle vise.

Vi deriverer V for å finne når volumet er størst:

V′(x)=14π(96x−3x2)=3x4π(32−x)

Nullpunktene til V′ er x=0 og x=32. Siden x er en sidelengde må 0<x<48, så vi ser nærmere på x=32:

  • For 0<x<32 er V′(x)>0 (voksende)
  • For 32<x<48 er V′(x)<0 (avtakende)

Dermed er x=32 et toppunkt, og volumet er størst når

x=32cm

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Tastatursnarveier

Navigasjon

⌘K / Ctrl+K
Åpne søk
G F
Gå til Fag
G E
Gå til Eksamener
G T
Gå til Temaer
G K
Gå til Kompetansemål
G H
Hjem
?
Vis snarveier

I oppgave

←/→ · J/K
Forrige / neste oppgave
0
Marker som ikke prøvd
1
Marker som prøvd
2
Marker som trenger hjelp
3
Marker som ferdig
S
Vis / skjul løsningsforslag
A
Legg til i liste
N
Skriv notat
Esc
Tilbake / avslutt