Yakıt Tüketimi Optimizasyonu Problemi

MathematicsDerivatives and OptimizationZorYKS

Yayınlanma:

20. Saatte $V$ kilometre sabit hızla hareket eden bir roketin 1 saatte tükettiği yakıt miktarı birim türünden $$f(V) = \frac{V^3}{5} - 6V^2 + 270V$$ fonksiyonu ile hesaplanmaktadır. Buna göre bu roketin sabit bir hızla gideceği 50 kilometre yol için tüketmesi gereken yakıt miktarı en az kaç birimdir? A) 11100 B) 11200 C) 11150 D) 11250 E) 11500

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Melek, seninle birlikte bu güzel türev sorusunu çözelim. Saatte V hızıyla giden bir roketin bir saatte tükettiği yakıt miktarını veren fonksiyon bize sunulmuş.

Roket Yakıt Problemi

2
Adım 2

Bir saatlik yakıt tüketimi f V olarak tanımlanmış. Ancak soru bizden elli kilometre yol için gereken yakıtın en az olmasını istiyor.

$$f(V) = \frac{V^3}{5} - 6V^2 + 270V$$
3
Adım 3

Önce bir orantı kuralım. Roket bir saatte V kilometre yol gider ve f V kadar yakıt tüketir.

$$V\text{ km yol } \rightarrow f(V)\text{ yakıt}$$
$$50\text{ km yol } \rightarrow Y(V)\text{ yakıt}$$
4
Adım 4

O halde elli kilometre için toplam yakıt tüketimini veren fonksiyonu, yakıt miktarını gittigimiz yola oranlayıp elli ile çarparak bulabiliriz.

$$Y(V) = 50 \cdot \frac{f(V)}{V}$$
5
Adım 5

f V ifadesini V'ye bölelim. Her terimi ayrı ayrı V'ye bölüyoruz.

6
Adım 6

Sadeleştirmeleri yapalım. V küp bölü V, V kare olur. Altı V kare bölü V ise altı V olur.

7
Adım 7

Şimdi bu toplam yakıt fonksiyonunu minimum yapmak istiyoruz. Bunun için fonksiyonun türevini alıp sıfıra eşitlemeliyiz.


$$Y'(V) = 0\text{ olmalı.}$$
8
Adım 8

Y V fonksiyonumuzu en tepeye yazalım ve türev almaya başlayalım. Elli katsayısını dışarıda tutabiliriz.

$$Y(V) = 50 \cdot \left( \frac{V^2}{5} - 6V + 270 \right)$$
9
Adım 9

V kare bölü beşin türevi, iki V bölü beştir. Eksi altı V'nin türevi ise eksi altıdır. Sabit sayı iki yüz yetmişin türevi sıfırdır.

$$Y'(V) = 50 \cdot \left( \frac{2V}{5} - 6 \right) = 0$$

Çözümün devamı Solvi’de

9 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Mathematics
Konu
Derivatives and Optimization
Zorluk
Zor
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir