Для решения данной задачи используем метод оптимизации.
Пусть \( x \) — длина стороны квадрата основания силосной ямы, а \( h \) — высота ямы. Объем ямы равен 800 м³, что можно записать как:
\[ V = x^2 h = 800. \]
Из этого выражения можно выразить высоту:
\[ h = \frac{800}{x^2}. \]
Теперь определим площадь поверхности ямы, которую необходимо облицевать. Площадь включает в себя площадь дна и площадь стен (4 боковых стенки):
\[ S = x^2 + 4xh. \]
Подставим \( h \) в это уравнение:
\[ S = x^2 + 4x \cdot \frac{800}{x^2} = x^2 + \frac{3200}{x}. \]
Теперь нам нужно минимизировать \( S \). Для этого находим производную \( S \) по \( x \) и приравниваем её к нулю:
\[ \frac{dS}{dx} = 2x - \frac{3200}{x^2}. \]
Приравняем производную к нулю:
\[ 2x - \frac{3200}{x^2} = 0. \]
Умножим обе стороны на \( x^2 \):
\[ 2x^3 - 3200 = 0. \]
Решим это уравнение:
\[ 2x^3 = 3200 \implies x^3 = 1600 \implies x = \sqrt[3]{1600} \approx 11.18 \text{ м}. \]
Теперь найдем высоту \( h \):
\[ h = \frac{800}{x^2} = \frac{800}{(11.18)^2} \approx \frac{800}{125.6324} \approx 6.37 \text{ м}. \]
Подытожим: размеры ямы, чтобы минимизировать количество материала, равны:
\[ x \approx 11.18 \text{ м} \quad \text{(длина стороны основания)}, \] \[ h \approx 6.37 \text{ м} \quad \text{(высота)}. \]