Прямоугольный участок земли который прилегает к стене дома нужно огородить забором длиной 160 метров . найти длину прямоугольника в метрах при которой площадь участка будет наибольшей

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для того чтобы площадь прямоугольного участка, прилегающего к стене дома, была наибольшей при заданной длине забора 160160 метров, длина участка (сторона, параллельная стене) должна составлять 80 метров. ️ Шаг 1: Составление функции площади Пусть xx — ширина участка (две стороны, перпендикулярные стене), а yy — его длина (сторона, параллельная стене). Поскольку одна сторона прилегает к дому, забор ставится только на три стороны. Периметр забора выражается уравнением: 2x+y=1602 x plus y equals 160Отсюда выразим длину через ширину: y=1602xy equals 160 minus 2 xПлощадь участка Scap S вычисляется как произведение сторон: S(x)=xy=x(1602x)=160x2x2cap S open paren x close paren equals x center dot y equals x open paren 160 minus 2 x close paren equals 160 x minus 2 x squared️ Шаг 2: Поиск экстремума функции Чтобы найти значение xx, при котором площадь S(x)cap S open paren x close paren максимальна, необходимо найти производную функции и приравнять её к нулю: S(x)=1604xcap S prime open paren x close paren equals 160 minus 4 xПриравняем к нулю: 1604x=0160 minus 4 x equals 0 4x=1604 x equals 160 x=40x equals 40Так как графиком функции S(x)=-2x2+160xcap S open paren x close paren equals negative 2 x squared plus 160 x является парабола, ветви которой направлены вниз, точка x=40x equals 40 является точкой максимума. ️ Шаг 3: Вычисление оптимальной длины Теперь найдем длину yy, подставив значение x=40x equals 40 в уравнение из первого шага: y=160240=16080=80y equals 160 minus 2 center dot 40 equals 160 minus 80 equals 80 Ответ: Длина прямоугольника должна быть равна 80 метрам (при этом ширина составит 4040 метров, а площадь достигнет максимума в 32003200 м2м squared).

Форма ответа

Ваш аватар