(Geometría) Demuestre que entre todos los rectángulos de
área igual a 100 centímetros cuadrados, el que tiene perímetro más pequeño es el cuadrado de lado igual a 10 centímetros.
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2
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Explicación paso a paso:
Optimizaci ́on.20E:
Demuestre que de todos los rect ́angulos con un ́area dada el que tiene el menor per ́ımetro es uncuadrado.
D:Hyx
De la figura.Aes una constante:
A=xyEl per ́ımetro.
Esta es la funci ́on que deseamos optimizar:
P=2x+2yDespejamos y de la “restricci ́on” dada, esto es, de la f ́ormula del ́area:
y=AxSustituimos en la funci ́on per ́ımetro.
Ahora queda con una sola variable:
P=2x+2AxP′=2−2A1x2=2(x2−Ax2)
P′′=2A2x3>0
Segunda derivada siempre positiva:
P′=0⇒x2−A=0⇒xMin=√AMınimo absoluto
Min=AA12=√A=xMin
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