所以V′(x)=12x2-552x+4 320
=12(x2-46x+360)
=12(x-10)(x-36).
令V′(x)=0,得x=10或x=36(舍去).
当0<x<10时,V′(x)>0,即V(x)单调递增;
当10<x<24时,V′(x)<0,即V(x)单调递减.
因此,在定义域(0,24)内,函数V(x)只有当x=10时取得最大值,其最大值为V(10)=19 600(cm3).
因此当容器的高为10 cm时,容器的容积最大,最大容积为19 600 cm3.
[规律方法] 1.求几何体面积或体积的最值问题,关键是分析几何体的几何特征,根据题意选择适当的量建立面积或体积的函数,然后再用导数求最值.
2.实际问题中函数定义域确定的方法
(1)根据图形确定定义域,如本例中长方体的长、宽、高都大于零;
(2)根据问题的实际意义确定定义域,如人数必须为整数,销售单价大于成本价、销售量大于零等.
[跟踪训练]
1.已知矩形的两个顶点位于x轴上,另两个顶点位于抛物线y=4-x2在x轴上方的曲线上,求这个矩形面积最大时的长和宽.
[解] 设矩形边长AD
=2x(0 则|AB|=y=4-x2, 则矩形面积为S=2x(4-x2)=8x-2x3(0 所以S′=8-6x2,令S′=0, 解得x1=3(3),x2=-3(3)(舍去). 当0 所以,当x=3(3)时,S取得最大值, 此时Smax=9(3).