Un arquitecto quiere realizar una construcción de un edificio dentro de un terreno rectangular con una longitud de largo 6 m mayor que el de su ancho. A la vez este terreno se encuentra a lado de un borde de ancho uniforme de 1 m con gras sintético. Si el área del borde con el gras debe ser a lo más 156 m2 y el perímetro del edificio, sin el gras, debe tener como mínimo 28 m ¿Determine en que intervalos deben variar los valores de las dimensiones para la construcción de dicho edificio?
Respuestas
El ancho del terreno debe estar entre 10 m y 36 m y luego el largo debe estar en el intervalo de 16 m y 42 m
Sea "a" la longitud del ancho: tenemos que largo es 6 metros mayor que la de ancho entonces la longitud del largo es a + 6m
Perímetro: 2*a + 2*(a + 6m) = 2a + 2a + 12 m = 4a + 12m
El borde tiene 1 metro de ancho: y mide una longitud igual al perímetro entonces el área del borde es:
(4a + 12m)*1m
Esto debe ser máximo 156 m²:
(4a + 12m)*1m ≤ 156 m²
4a + 12m ≤ 156 m
4a ≤ 144
a ≤ 36 m
Luego tenemos que el perímetro del edificio debe ser como mínimo de 28 m
4a + 12m ≥ 28 m
4a ≥ 40 m
a ≥ 10 m
Entonces el ancho se encuentra en el intervalo:
10 m ≤ a ≤ 36 m
El largo se encuentra en el intervalo:
16 m ≤ a + 6 ≤ 42 m
El intervalo en el que deben estar las dimensiones para la construcción del edificio:
4 m ≤ largo ≤ 156 m
10 m≤ ancho ≤ 150 m
Explicación paso a paso:
Datos;
- un terreno rectangular con una longitud de largo 6 m mayor que el de su ancho.
- A la vez este terreno se encuentra a lado de un borde de ancho uniforme de 1 m con gras sintético.
- Si el área del borde con el gras debe ser a lo más 156 m².
¿Determine en que intervalos deben variar los valores de las dimensiones para la construcción de dicho edificio?
Terreno
largo: x = y + 6
ancho: y
El perímetro es la suma de todos los lados del edificio;
P = 2x + 2y
Si P ≥ 28 m;
Sustituir;
2(y+6) + 2y ≥ 28 m
2y + 12 + 2y ≥ 28 m
4y + 12 ≥ 28 m
4y ≥ 28 - 12
y ≥ 16/4
y ≥ 4 m
área con el gras;
A = (ancho)(largo)
Siendo;
- ancho = 1 m
- largo = y + 6
- A = 156 m²
Sustituir;
156 ≥ (1)(y+6)
156 ≥ y + 6
156 - 6 ≥ y
y ≤ 150 m
Ancho
4m ≤ y ≤ 150 m
Largo: x = y + 6
10 m ≤ x ≤ 156 m