Welche Dimensionen werden die größte Spielfläche für Sharons Welpen schaffen, wenn sie 40 Fuß Zaun kaufen würde, um drei Seiten eines Zauns zu umschließen?

Welche Dimensionen werden die größte Spielfläche für Sharons Welpen schaffen, wenn sie 40 Fuß Zaun kaufen würde, um drei Seiten eines Zauns zu umschließen?
Anonim

Antworten:

Wenn die Form ein Rechteck ist, wird die Fläche sein # 200 sq ft #

Erläuterung:

Die Umzäunung soll verwendet werden #3# Seiten, Wenn wir davon ausgehen, dass die vierte Seite eine Mauer oder ein vorhandener Zaun ist, dann ist die Form ein Rechteck.

Sei die Länge jeder der kürzeren Seiten (der Breite) # x #.

Die Länge wird sein # 40-2x #

#A = x (40-2x) #

# A = 40x-2x ^ 2 #

Für ein Maximum # (dA) / (dx) = 0 #

# (dA) / (dx) = 40-4x = 0 #

# "" x = 10 #

Die Abmessungen werden sein # 10 xx 20 # Füße, geben einen Bereich von # 200sq ft. #

Wenn die Form ein gleichseitiges Dreieck sein soll:

#A = 1/2 ab sin60 ° = 1/2 xx40 / 3 xx40 / 3 xxsin60 #

#A = 76,9 sq ft # das ist viel kleiner als ein Rechteck.

Wenn die Umzäunung verwendet wird, um einen Halbkreis gegen eine Wand zu bilden, wird die Fläche wie folgt aussehen:

#r = C / (2pi) = 80 (2pi) = 12.732 # Füße

#A = pir ^ 2 = 12.732 ^ 2 = 162 sq ft #

Antworten:

Verwenden Sie ein Quadrat, um diese Frage zu lösen.

So ist die Länge der Seite #10 Fuß."#

So ist die Länge der Front # 40-2 (10) = 20 "Fuß." #

Die maximale Fläche beträgt # 20xx10 = 200 "feet" ^ 2 #

Erläuterung:

Der Wortlaut: 3 Seiten eines Zauns umschließen impliziert, dass es mindestens eine weitere Seite gibt.

Annahme: Die Form ist die eines Rechtecks.

Bereich einstellen als #EIN#

Länge der Front als einstellen # F #

Länge der Seite einstellen als # S #

Gegeben: # F + 2S = 40 "" ………………………….. Gleichung (1) #

Bekannt: # A = FxxS "" ………………………… Gleichung (2) #

Von #Eqn (1) # wir haben # F = 40-2S "" …. Gleichung (1_a) #

Verwenden #Eqn (1_a) # Ersatz für # F # im #Eqn (2) #

#Farbe (grün) (A = Farbe (rot) (F) xxS Farbe (weiß) ("dddd") -> Farbe (weiß) ("dddd") A = Farbe (rot) ((- 2S + 40)) xxS) #

#Farbe (grün) (Farbe (weiß) ("ddddddddddddd") -> Farbe (weiß) ("dddd") A = -2S ^ 2 + 40S) #

Dies ist ein Quadrat von allgemeiner Form # nnn # da der quadratische Term negativ ist. Somit gibt es einen Maximalwert von #EIN# und es ist am Scheitelpunkt.

#color (braun) ("Ein sehr nützlicher Trick um den Scheitelpunkt zu finden") #

Verwenden Sie die Anfänge der Vollendung des Quadrats als:

# A = -2 (S ^ 2Farbe (rot) (- 40/2) S) #

#S _ ("Scheitelpunkt") = (- 1/2) xxcolor (rot) (- 40/2) = + 10 #

So ist die Länge der Seite #10 Fuß."#

So ist die Länge der Front # 40-2 (10) = 20 "Fuß." #

Die maximale Fläche beträgt # 20xx10 = 200 "feet" ^ 2 #