高中数学:几何应用题
解:设圆P的半径为x米
根据题中条件,可得方程
(4-2x)²+(2πx÷2)²≤4²,且
(4-2x)²+(2πx)²≥4²;
有16-16x+4x²+π²x²≤16,
4-4x+x²+π²x²≥4;
(4+π²)x²-16x≤0,(1+π²)x²-4x≥0,得:
4/(1+π²)≤x≤16/(4+π²)
铁皮桶的表面积S=2πx²+2πx×(4×2-4x),
S=2πx²+16πx-8πx²,S=16πx-6πx²,
S=-6π(x²-8x/3+16/9)+32π/3,
S=-6π(x-4/3)²+32π/3
∵4/3>16/(4+π²) ∴当x=16/(4+π²)时,
maxS=256π/(4+π²)-1536π/(4+π²)²,
maxS=256π(4+π²-6π)/(4+π²)
请参考
含有未知量的等式就是方程了,数学最先发展于计数,而关于数和未知数之间通过加、减、乘、除和幂等运算组合,形成代数方程:一元一次方程,一元二次方程、二元一次方程等等。然而,随着函数概念的出现,以及基于函数的微分、积分运算的引入,使得方程的范畴更广泛,未知量可以是函数、向量等数学对象,运算也不再局限于加减乘除。
方程在数学中占有重要的地位,似乎是数学永恒的话题。方程的出现不仅极大扩充了数学应用的范围,使得许多算术解题法不能解决的问题能够得以解决,而且对后来整个数学的进展产生巨大的影响。特别是数学中的许多重大发现都与它密切相关。
自从数学从常量数学转变为变量数学,方程的内容也随之丰富,因为数学引入了更多的概念,更多的运算,从而形成了更多的方程。其他自然科学,尤其物理学的发展也直接提出了方程解决的需求,提供了大量的研究课题。