Μέγιστο για λίγους

Συντονιστές: silouan, rek2

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17488
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Μέγιστο για λίγους

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Κυρ Νοέμ 06, 2022 7:31 pm

Μέγιστο  για  λίγους.png
Μέγιστο για λίγους.png (3.38 KiB) Προβλήθηκε 832 φορές
Υπολογίστε το μέγιστο εμβαδόν του ισοσκελούς τραπεζίου του παρατιθέμενου σχήματος .
Οι πολλοί θα βλέπουν το - υποτιθέμενο ; - ντέρμπι :lol:



Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
Γιώργος Ρίζος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5504
Εγγραφή: Δευ Δεκ 29, 2008 1:18 pm
Τοποθεσία: Κέρκυρα

Re: Μέγιστο για λίγους

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Ρίζος » Κυρ Νοέμ 06, 2022 9:02 pm

Καλησπέρα σε όλους. Δεν νομίζω να υπάρχει ακριβής αλγεβρική λύση.

06-11-2022 Γεωμετρία.png
06-11-2022 Γεωμετρία.png (6.73 KiB) Προβλήθηκε 822 φορές

Στο ADE είναι  \displaystyle AE = 2\eta \mu \varphi ,\;\;DE = 2\sigma \upsilon \nu \varphi , με  \displaystyle \varphi  \in \left( {0,\frac{\pi }{2}} \right) ,

οπότε  \displaystyle \left( {ABCD} \right) = \frac{{AB + CD}}{2} \cdot DE = \frac{{7 + 7 + 4\eta \mu \varphi }}{2} \cdot 2\sigma \upsilon \nu \varphi  = 14\sigma \upsilon \nu \varphi  + 2\eta \mu 2\varphi

Η συνάρτηση  \displaystyle f:\left( {0,\frac{\pi }{2}} \right) \to R,\;\;\;f\left( x \right) = 14\sigma \upsilon \nu x + 2\eta \mu 2x είναι παραγωγίσιμη με  \displaystyle f'\left( x \right) =  - 14\eta \mu x + 4\sigma \upsilon \nu 2x .

Επειδή η 2η παράγωγος  \displaystyle f''\left( x \right) =  - 14\sigma \upsilon \nu x - 8\eta \mu 2x είναι αρνητική στο Π.Ο. της (ως άθροισμα αρνητικών όρων), η 1η παράγωγος είναι γν. φθίνουσα με σύνολο τιμών [-18, 4], οπότε, από Θεώρημα ενδιάμεσων τιμών, εφόσον είναι συνεχής, βρίσκουμε ότι υπάρχει μία ακριβώς ρίζα της, στην οποία μάλιστα η f έχει μέγιστο.

Με λογισμικό, το μέγιστο εμβαδόν είναι περίπου 14,5237


Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17488
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Re: Μέγιστο για λίγους

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Δευ Νοέμ 07, 2022 6:37 am

Κι όμως Γιώργο , η ακριβής απάντηση είναι : E=\dfrac{15\sqrt{15}}{4} .


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14815
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Μέγιστο για λίγους

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Δευ Νοέμ 07, 2022 8:05 am

KARKAR έγραψε:
Κυρ Νοέμ 06, 2022 7:31 pm
Μέγιστο για λίγους.pngΥπολογίστε το μέγιστο εμβαδόν του ισοσκελούς τραπεζίου του παρατιθέμενου σχήματος .
Οι πολλοί θα βλέπουν το - υποτιθέμενο ; - ντέρμπι :lol:
Φέρνω τα ύψη AE=BF=h του τραπεζίου και θέτω DE=FC=x, οπότε \displaystyle h = \sqrt {4 - {x^2}}
Μέγιστο για λίγους.png
Μέγιστο για λίγους.png (5.06 KiB) Προβλήθηκε 764 φορές
\displaystyle (ABCD) = (x + 7)\sqrt {4 - {x^2}} , απ' όπου εύκολα βρίσκω \boxed{{(ABCD)_{\max }} = \frac{{15\sqrt {15} }}{4}} όταν \displaystyle x = \frac{1}{2} \Leftrightarrow \boxed{h = \frac{{\sqrt {15} }}{2}}

Καλά το έγραψες "υποτιθέμενο ντέρμπι". Στο γήπεδο υπήρχε μόνο μια ομάδα και αυτή δεν ήταν οι γηπεδούχοι.


Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17488
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Re: Μέγιστο για λίγους

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Δευ Νοέμ 07, 2022 11:43 am

Για  λίγους , σχόλια.png
Για λίγους , σχόλια.png (3.63 KiB) Προβλήθηκε 720 φορές
Στη γενική περίπτωση , το αποτέλεσμα βγαίνει απίστευτα "δύστροπο" . Συγκεκριμένα :

E_{max}=\dfrac{(3a+\sqrt{a^2+8b^2})\sqrt{8b^2-2a^2+2a\sqrt{a^2+8b^2}}}{16} .

Αν : a=b , βγαίνει το ημιεξάγωνο ( υπάρχει σχετική άσκηση στο σχολικό βιβλίο ) .

Για ένα "αξιοπρεπές" αποτέλεσμα , απαίτησα το a^2+8b^2 να είναι τέλειο τετράγωνο : (7^2+8\cdot 2^2=9^2) .

Στην "Γεωμετρία των Ιησουιτών" , υπολογίζεται χωρίς χρήση παραγώγων . Πρόβλημα 615 , * 1712 , σελίδα 863 .


Άβαταρ μέλους
Γιώργος Ρίζος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5504
Εγγραφή: Δευ Δεκ 29, 2008 1:18 pm
Τοποθεσία: Κέρκυρα

Re: Μέγιστο για λίγους

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Ρίζος » Δευ Νοέμ 07, 2022 9:20 pm

KARKAR έγραψε:
Δευ Νοέμ 07, 2022 6:37 am
Κι όμως Γιώργο , η ακριβής απάντηση είναι : E=\dfrac{15\sqrt{15}}{4} .
Ξανά καλησπέρα σε όλους. Θανάση, ομολογώ ότι με παραπλάνησε ο τίτλος. Φαντάστηκα ότι το "για λίγους" εννοούσε ότι θα έβγαινε μη υπολογίσιμο αλγεβρικά αποτέλεσμα. :oops:

Συμπληρώνω, λοιπόν, την απάντησή μου, (μόνον για λόγους πληρότητας, εφόσον έχουμε κομψότερες και συντομότερες).

Αναζητούμε τα σημεία μηδενισμού της παραγώγου.

 \displaystyle f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow  - 14\eta \mu x + 4\sigma \upsilon \nu 2x = 0 \Leftrightarrow  - 7\eta \mu x + 2\left( {1 - 2\eta {\mu ^2}x} \right) = 0

 \displaystyle  \Leftrightarrow 4\eta {\mu ^2}x + 7\eta \mu x - 2 = 0 \Leftrightarrow \eta \mu x = \frac{1}{4} , οπότε  \displaystyle \sigma \upsilon \nu x = \frac{{\sqrt {15} }}{4},\;\eta \mu 2x = 2\eta \mu x \cdot \sigma \upsilon \nu x = \frac{{\sqrt {15} }}{8}

Άρα  \displaystyle {f_{\max }} = \frac{{14\sqrt {15} }}{4} + \frac{{\sqrt {15} }}{4} = \frac{{15\sqrt {15} }}{4}


Απάντηση

Επιστροφή σε “Γενικά - Επίπεδο Θαλή/Ευκλείδη (Seniors)”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης