做一个圆柱形锅炉,容积为v,两个底面的材料每单位面积的价格为a元,侧面的材料每单位面积的价格为b元,问锅炉的直径与高的比

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  • 设总造价为C,根据题意有,

    V=π*r²h

    C=2π*r²*a+2π*r*h*b

    h=V/π*r²,代入有

    C=2π*r²*a+2π*r*V/π*r²*b=2π*r²*a+2Vb/r=2π*r²*a+Vb/r+Vb/r≥3(2π*r²*a*Vb/r*Vb/r)^(1/3)=3(2πab²V²)^(1/3)

    当且仅当,2π*r²*a=Vb/r,等号成立

    ∴r=(Vb/2πa)^(1/3)

    此时,D/h=2r/h=r/(V/π*r²)=2πr³/V=b/a