Модераторы: Poseidon
  

Поиск:

Ответ в темуСоздание новой темы Создание опроса
> [Математика] Задача на производную, Задача на производную 
:(
    Опции темы
Tej
Дата 29.11.2010, 15:01 (ссылка) | (нет голосов) Загрузка ... Загрузка ... Быстрая цитата Цитата


Новичок



Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 8
Регистрация: 29.11.2010

Репутация: нет
Всего: нет



Здравствуйте. Задали задачу на производную в типовом расчёте, убил на неё почти один целый день и не решил, хотя производную от функции я умею выводить. Решил обратиться на Ваш форум за получением помощи. Вот условие этой задачи:

"Из бумажного круга радиуса R вырезан сектор, а из оставшейся его части склеена коническая воронка. Какой угол должен иметь вырезанный сектор, чтобы объем воронки был наибольшим?"

Буду очень благодарен.
PM MAIL   Вверх
Фантом
Дата 29.11.2010, 18:25 (ссылка) |    (голосов:4) Загрузка ... Загрузка ... Быстрая цитата Цитата


Вы это прекратите!
***


Профиль
Группа: Участник Клуба
Сообщений: 1516
Регистрация: 23.3.2008

Репутация: 7
Всего: 49



Очевидно, что все линейные размеры пропорциональны R, так что для простоты примем R=1, ответ на вопрос задачи от этого не зависит. Если вырезан сектор с центральным углом f (в радианах), то получится конус с длиной окружности в основании, равной 2*pi-f. Отсюда радиус основания равен r=(2*pi-f)*2/pi=1-f/2/pi. Высота конуса равна h=sqrt(1-r^2), а объем V=pi*r^2*h/3. Нам нужен максимальный объем, т.е. требуется сделать максимальной функцию f®=r^2*sqrt(1-r^2) (все прочее - постоянные множители, не влияющие на результат).

Дифференцируем ее, приравниваем производную к нулю и получаем уравнение 2*r=3*r^3. Нам нужен только r>0, так что r=sqrt(2/3). Отсюда угол
f=2*(1-sqrt(2/3))*pi, т.е. примерно 66 градусов.

PM   Вверх
Tej
Дата 30.11.2010, 00:10 (ссылка) | (нет голосов) Загрузка ... Загрузка ... Быстрая цитата Цитата


Новичок



Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 8
Регистрация: 29.11.2010

Репутация: нет
Всего: нет



Огромнейшее спасибо! Я всё понял до этого момента. 

Цитата(Фантом @  29.11.2010,  18:25 Найти цитируемый пост)
f®=r^2*sqrt(1-r^2) (все прочее - постоянные множители, не влияющие на результат).

Дифференцируем ее, приравниваем производную к нулю и получаем уравнение 2*r=3*r^3. Нам нужен только r>0, так что r=sqrt(2/3). Отсюда угол
f=2*(1-sqrt(2/3))*pi, т.е. примерно 66 градусов.


И как мы её дифференциируем? Т.е. берём от неё производную? И почему f®=r^2*sqrt(1-r^2) ? f в этом уравнении угол или f=функция?

Это сообщение отредактировал(а) Tej - 30.11.2010, 00:21
PM MAIL   Вверх
Фантом
Дата 30.11.2010, 00:37 (ссылка) |    (голосов:1) Загрузка ... Загрузка ... Быстрая цитата Цитата


Вы это прекратите!
***


Профиль
Группа: Участник Клуба
Сообщений: 1516
Регистрация: 23.3.2008

Репутация: 7
Всего: 49



Цитата(Tej @  30.11.2010,  00:10 Найти цитируемый пост)

И как мы её дифференциируем? Т.е. берём от неё производную? 

Да, именно. Обычная производная произведения, 2*r*sqrt(1-r^2)-r^2/2/sqrt(1-r^2)*2*r. В получившемся результате, кстати, удобно умножить числитель и знаменатель на sqrt(1-r^2) - квадратные корни пропадут, тем более что равняться нулю должен именно числитель.

Цитата(Tej @  30.11.2010,  00:10 Найти цитируемый пост)
И почему f®=r^2*sqrt(1-r^2) ? f в этом уравнении угол или f=функция?

Просто некая абстрактная функция. Прошу прощения, не сообразил, что уже занял букву (я в качестве обозначения угла держал в голове греческую "фи", поэтому прозевал совпадение).
PM   Вверх
Tej
Дата 30.11.2010, 02:26 (ссылка) | (нет голосов) Загрузка ... Загрузка ... Быстрая цитата Цитата


Новичок



Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 8
Регистрация: 29.11.2010

Репутация: нет
Всего: нет



у меня производная этой функции получилась (r-2*®^3)/(sqrt((1-®^2)) . Я вот так и не понял, откуда вышла сама эта функция, ну вот эта f®=r^2*sqrt(1-r^2) . Вы же написали, что она некая абстрактная, так как же мы её нашли?
Цитата(Фантом @  29.11.2010,  18:25 Найти цитируемый пост)
получаем уравнение 2*r=3*r^3

и вот это как мы тоже получили, я не понял. Лучше пожалуйста по-подробней с момента приравнивания производной функции к нулю. 
PM MAIL   Вверх
Tej
Дата 30.11.2010, 23:46 (ссылка) | (нет голосов) Загрузка ... Загрузка ... Быстрая цитата Цитата


Новичок



Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 8
Регистрация: 29.11.2010

Репутация: нет
Всего: нет



всё правильно, разобрался smile Видимо вчера ночью у меня уже голова не работала smile Огромное спасибо за решение! smile
PM MAIL   Вверх
  
Ответ в темуСоздание новой темы Создание опроса
Правила форума "Центр помощи"

ВНИМАНИЕ! Прежде чем создавать темы, или писать сообщения в данный раздел, ознакомьтесь, пожалуйста, с Правилами форума и конкретно этого раздела.
Несоблюдение правил может повлечь за собой самые строгие меры от закрытия/удаления темы до бана пользователя!


  • Название темы должно отражать её суть! (Не следует добавлять туда слова "помогите", "срочно" и т.п.)
  • При создании темы, первым делом в квадратных скобках укажите область, из которой исходит вопрос (язык, дисциплина, диплом). Пример: [C++].
  • В названии темы не нужно указывать происхождение задачи (например "школьная задача", "задача из учебника" и т.п.), не нужно указывать ее сложность ("простая задача", "легкий вопрос" и т.п.). Все это можно писать в тексте самой задачи.
  • Если Вы ошиблись при вводе названия темы, отправьте письмо любому из модераторов раздела (через личные сообщения или report).
  • Для подсветки кода пользуйтесь тегами [code][/code] (выделяйте код и нажимаете на кнопку "Код"). Не забывайте выбирать при этом соответствующий язык.
  • Помните: один топик - один вопрос!
  • В данном разделе запрещено поднимать темы, т.е. при отсутствии ответов на Ваш вопрос добавлять новые ответы к теме, тем самым поднимая тему на верх списка.
  • Если вы хотите, чтобы вашу проблему решили при помощи определенного алгоритма, то не забудьте описать его!
  • Если вопрос решён, то воспользуйтесь ссылкой "Пометить как решённый", которая находится под кнопками создания темы или специальным флажком при ответе.

Более подробно с правилами данного раздела Вы можете ознакомится в этой теме.

Если Вам помогли и атмосфера форума Вам понравилась, то заходите к нам чаще! С уважением, Poseidon, Rodman

 
0 Пользователей читают эту тему (0 Гостей и 0 Скрытых Пользователей)
0 Пользователей:
« Предыдущая тема | Центр помощи | Следующая тема »


 




[ Время генерации скрипта: 0.0500 ]   [ Использовано запросов: 22 ]   [ GZIP включён ]


Реклама на сайте     Информационное спонсорство

 
По вопросам размещения рекламы пишите на vladimir(sobaka)vingrad.ru
Отказ от ответственности     Powered by Invision Power Board(R) 1.3 © 2003  IPS, Inc.