Differentieerregels > Modellen
123456Modellen

Voorbeeld 1

Een blikfabriek maakt onder andere cilindervormige blikken voor de conservenindustrie. Er is veel vraag naar blikken met een inhoud van 1 liter. Voor de fabrikant is het belangrijk dat daar zo min mogelijk blik voor nodig is, dan blijven zijn kosten laag.
Welke afmetingen zal hij zijn literblikken geven?

> antwoord

Neem aan dat elk blik zuiver cilindrisch is en dat de benodigde hoeveelheid blik gelijk is aan de totale oppervlakte van het blik. De twee bepalende variabelen zijn dan de straal van (het grondvlak van) het blik r en de hoogte h, neem beide in cm. Het gegeven betreft de inhoud van een blik ( 1 L = 1000 cm3), de eis betreft de oppervlakte die minimaal moet zijn.
Voor de inhoud van een cilinder geldt: I = π r 2 h .
Voor de oppervlakte van een cilinder geldt: A = 2 π r h + 2 π r 2 .
Ga dat na.

Met I = 1000 vind je 1000 = π r 2 h en dus: h = 1000 π r 2 .
Als je nu in de formule voor A deze uitdrukking invult voor h, dan vind je: A ( r ) = 2000 r + 2 π r 2 .

Met behulp van differentiëren of de GR vind je nu dat voor x 5,4 cm en h 10,8 cm de totale oppervlakte minimaal is.

Opgave 3

Bekijk het probleem in Voorbeeld 1.

a

Probeer eerst om (zonder naar het antwoord te kijken) zelf een oplossing te vinden.

b

Bekijk nu de oplossing. Als je zelf een andere of geen oplossing hebt gevonden, probeer dan zelf de formule voor A ( r ) af te leiden.

c

Bereken met behulp van differentiëren voor welke r de waarde van A minimaal is.

verder | terug