ingenieria
¿Cuál debe ser el área máxima)
Algunas formas de recortar rectángulos en el círculo
Si representamos la longitud del rectángulo con L. La anchura con A.siendo el diámetro D = 2 r = 140 cm.
Puesto que el diámetro del círculo es la recta transversal del rectángulo, que lo divide en dos triángulos
rectángulos:
Por el teorema de Pitágoras: L2 + A2 =D2 (140 cm.)2
L 2 + A2 = 19600
A = 19600 − L2
El área del rectángulo será Y = L A = L 19600 − L2 obteniendo el maximo de la función:
Y = L 19600 − L2
L2
Y = 19600 − L2 − 19600 − L2 se iguala laderivada a cero
L2
19600 − L2 − 19600 − L2 = 0 despejando L en la derivada
L = 9800 Al sustituir en la función:
Y = L 19600 − L 2 = 9800 19600 − 9800 = 9800
Para encontrar la anchura del cuadradoA = 19600 − L = 19600 − 9800 = 9800
El rectángulo solución, resulto el cuadrado que mide por lado 9800 99 cm.
Correspondiéndole un área de 9800 cm2
con una malla de 380 m. se desea cercar unterreno rectangular.
¿Cuáles deben ser las medidas del terreno para que su área sea máxima?
Se pueden cercar infinidad de terrenos rectangulares con una malla de 380 m. aquí algunos
casos.
Terreno num. largo ancho Perímetro Área
1 110 m. 80 m 380 m 8800 m2
2 140 m. 50 m 380 m 7000 m2
3 112 m. 78 m 380 m 8736 m2
4 100 m. 90 m 380 m 9000 m2
5 120 m. 70 m 380 m 8400 m2
Suponiendo A =área del terreno, b = longitud y h = anchura, podemos plantear la función.
A = b h
Siendo una función de dos variables, ponemos una en función de la otra:
Perímetro de rectángulo = 2b +2h = 380
2b =380 − 2h
b = 190 − h
la función con una variable es: A = (190 − h) h = 190 h − h2
Calculando el máximo de la función: A = 190 h − h2
A = 190 − 2 h
190 − 2 h = 0
h = 95
A = − 2 al ser negativala segunda derivada, hay un máximo en h = 95
A = 190 h − h 2 = 190 (95) − (952) = 9025
B = 190 − h = 190 − 95 = 95
Por lo tanto, el terreno es un cuadrado que mide 95 m por lado y su área es de...
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