Сумма двух чисел составляет 10. Каковы эти числа, если сумма их кубов минимальна?
Математика 8 класс Оптимизация выражений сумма двух чисел сумма кубов минимизация суммы кубов задача по математике решение уравнения математика 8 класс Новый
Чтобы решить задачу, давайте обозначим два числа как x и y. Из условия мы знаем, что:
Сумма чисел:
x + y = 10
Теперь мы хотим минимизировать сумму их кубов:
Сумма кубов:
S = x^3 + y^3
Используя формулу для суммы кубов, мы можем выразить S через одно из чисел. Мы можем выразить y через x:
y = 10 - x
Теперь подставим это выражение в формулу для суммы кубов:
S = x^3 + (10 - x)^3
Теперь раскроем скобки:
(10 - x)^3 = 1000 - 300x + 30x^2 - x^3
Тогда сумма кубов будет:
S = x^3 + (1000 - 300x + 30x^2 - x^3)
Упростим это выражение:
S = 1000 - 300x + 30x^2
Теперь у нас есть квадратичная функция S, которую мы можем минимизировать. Для этого найдем производную S по x и приравняем её к нулю:
S' = -300 + 60x
Приравняем производную к нулю:
-300 + 60x = 0
Решим это уравнение:
60x = 300
x = 5
Теперь, подставив значение x обратно в уравнение для y:
y = 10 - x = 10 - 5 = 5
Ответ:
Оба числа равны 5. Таким образом, числа, сумма которых составляет 10 и сумма кубов которых минимальна, это 5 и 5.