Нить длиной 20 см нарезают на две части. Одна из фигур используется для формирования периметра квадрата?

Нить длиной 20 см нарезают на две части. Одна из фигур используется для формирования периметра квадрата?
Anonim

Ответ:

# "Минимальная общая площадь = 10,175 см²." #

# "Максимальная общая площадь = 25 см²." #

Объяснение:

# "Назовите х длину куска, чтобы сформировать квадрат." #

# "Тогда площадь квадрата равна" (x / 4) ^ 2 "." #

# "Периметр треугольника" 20-х "." #

# "Если у - одна из равных сторон треугольника, то мы имеем" #

# 2 * y + sqrt (y ^ 2 + y ^ 2) = 20-x #

# => y * (2 + sqrt (2)) = 20-x #

# => y = (20-x) / (2 + sqrt (2)) #

# => area = y ^ 2/2 = (20-x) ^ 2 / ((4 + 2 + 4 sqrt (2)) * 2) #

# = (20-х) ^ 2 / (12 + 8 кв. (2)) #

# "Общая площадь =" (x / 4) ^ 2 + (20-x) ^ 2 / (12 + 8 sqrt (2)) #

# = x ^ 2/16 + x ^ 2 / (12 + 8 кв.м. (2)) - 40 x / (12 + 8 кв.м. (2)) + 400 / (12 + 8 кв.м. (2)) #

# = x ^ 2 (1/16 + 1 / (12 + 8 кв. (2))) - (40 / (12 + 8 кв. (2))) x + 400 / (12 + 8 кв. (2)) #

# "Это парабола и минимум для параболы" #

#a x ^ 2 + b x + c = 0 "есть" x = -b / (2 * a) ", если a> 0." #

# "Максимум равен" x-> oo ", если a> 0." #

# "Так что минимум" #

#x = 40 / (12 + 8 (2)) / (1/8 + 1 / (6 + 4 (2))) #

# = 40 / (12 + 8 (2)) / ((6 + 4 (2) +8) / (8 (6 + 4 (2)))) #

# = 160 / (14 + 4 кв.м. (2)) #

# = 160 * (14-4 кв.м. (2)) / (196-32) #

# = (160/164) * (14-4 * sqrt (2)) #

# = (80/41) * (7-sqrt (8)) #

# = 8.13965 "см" #

# => "Общая площадь =" 10.175 "см²." #

# "Максимальное значение: x = 0 или x = 20." #

# "Мы проверяем область:" #

# "When" x = 0 => "area =" 400 / (12 + 8sqrt (2)) = 17,157 "cm²" #

# "Когда" x = 20 => "area =" 5 ^ 2 = 25 "cm²" #

# "Таким образом, максимальная общая площадь составляет 25 см²." #

Ответ:

Минимальная площадь #10.1756# и максимум #25#

Объяснение:

Периметр прямоугольного равнобедренного треугольника стороны # A # является # А + а + sqrt2a = а (2 + sqrt2) # и его площадь # А ^ 2/2 #,

Пусть один кусок будет #Икс# см. из которого мы формируем прямоугольный равнобедренный треугольник. Очевидно, что сторона прямоугольного равнобедренного треугольника будет # Х / (2 + sqrt2) # и его площадь будет

# Х ^ 2 / (2 (2 + sqrt2) ^ 2) = х ^ 2 / (2 (6 + 4sqrt2)) #

= # (Х ^ 2 (6-4sqrt2)) / (2 (36-32)) = (х ^ 2 (3-2sqrt2)) / 4 #

Периметр другой части струны, которая образует квадрат, равен # (20-х) # и как сторона квадрата # (20-х) / 4 # его площадь # (20-х) ^ 2/16 # и общая площадь # T # из двух это

# Т = (20-х) ^ 2/16 + (х ^ 2 (3-2sqrt2)) / 4 #

= # (400-40x + х ^ 2) / 16 + (х ^ 2 (3-2sqrt2)) / 4 #

= # 25- (5x) / 2 + х ^ 2 (1/16 + (3-2sqrt2) / 4) #

Соблюдайте это # 3-2sqrt2> 0 #следовательно, коэффициент # Х ^ 2 # положительно, и, следовательно, у нас будут минимумы, и мы можем написать # T # как

# Т = 0.1054x ^ 2-2.5x + 25 #

= # 0,1054 (х ^ 2-23.7192x + (11,8596) ^ 2) + 25-0.1054xx (11,8596) ^ 2 #

= # 0,1054 (х-11,8596) ^ 2 + 10,1756 #

Как # 0,1054 (х-11,8596) ^ 2 # всегда положительно, у нас есть минимальное значение # T # когда # Х = 11,8596 #.

Заметьте, что теоретически для функции нет максимумов, но в качестве значения #Икс# лежит между #0,20#, и когда # Х = 0 #, у нас есть # Т = 0,1054 (0-11.8596) ^ 2 + 10,1756 #

= # 0.1054xx11.8596 ^ 2 + 10,1756 = 25 #

и когда # Х = 20 # когда # Т = 0,1054 (20-11.8596) ^ 2 + 10,1756 #

= # 0.1054xx8.1404 ^ 2 + 10,1756 = 17,16 #

и, следовательно, максимумы #25#

график {25- (5x) / 2 + x ^ 2 (1/16 + (3-2sqrt2) / 4) -11,92, 28,08, -0,96, 19,04}