某农场拟修建一批半球壳顶的圆筒形谷仓,计划每座谷仓的容积为200立方米,圆筒半径不得超过3米,高度不得超过10米。按照造价分析材料,半球壳顶的建筑造价为每平方米150元,圆筒谷壁的建筑造价为每平方米120元,地坪造价为每平方米50元。试求造价最小的谷仓尺寸应为多少?
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- CSDN专家-Matlab_Fans 2021-06-28 20:12关注
设半径为r,高度为l。
容积 pi*r^2*l = 200;
造价:s = 150*pi*r^2 + 50*pi*r^2 + 120*2*pi*r*l
最小化s,约束条件 r<=3,l<=10
l = @(r) 200/(pi*r^2); s = @(r) 150*pi*r^2 + 50*pi*r^2 + 120*2*pi*r*l(r); r0 = fminbnd(s,sqrt(20/pi),3) l0 = l(r0) s0 = s(r0)
结果:
半径 r0 =
3.0000
高度 l0 =7.0738
造价 s0 =2.1655e+04
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