Відкрити меню
👤
Увійти
Навігація

Завантаження профілю...
Обери аватарку
🔓 Відкриті
🔒 За досягнення
Змінити нікнейм
Від 3 до 30 символів. Нікнейм буде видно в рейтингах 🎮
Оберіть тему
Додати до вибраного
✅ Збережено!

ГДЗ до вправи 41.14 – Алгебра 10 клас Мерзляк Номіровський

Умова вправи № 41.14

У прямокутний трикутник з гіпотенузою $16\text{ см}$ і гострим кутом $30^\circ$ вписано прямокутник, дві вершини якого лежать на гіпотенузі, а дві інші — на катетах. Якими мають бути сторони прямокутника, щоб його площа була найбільшою?

Розв'язок вправи № 41.14

Коротке рішення

Рисунок до вправи 41.14

1) Катети трикутника: $a = 16 \sin 30^\circ = 8\text{ см}$, $b = 16 \cos 30^\circ = 8\sqrt{3}\text{ см}$.

2) Висота до гіпотенузи: $h = \frac{a \cdot b}{c} = \frac{8 \cdot 8\sqrt{3}}{16} = 4\sqrt{3}\text{ см}$.

3) Нехай висота прямокутника $x$. Основа $y$ за подібністю: $\frac{y}{16} = \frac{4\sqrt{3} - x}{4\sqrt{3}} \Rightarrow y = 16 - \frac{4x}{\sqrt{3}}$.

4) Площа $S(x) = 16x - \frac{4x^2}{\sqrt{3}}$. Похідна $S'(x) = 16 - \frac{8x}{\sqrt{3}}$.

5) $S'(x) = 0 \Rightarrow x = 2\sqrt{3}\text{ см}$. Тоді $y = 16 - \frac{4 \cdot 2\sqrt{3}}{\sqrt{3}} = 8\text{ см}$.

Відповідь: $8\text{ см}$ та $2\sqrt{3}\text{ см}$.


Детальне рішення

Ключ до розв'язання: Найбільша площа вписаного прямокутника завжди досягається, коли його висота становить половину висоти трикутника, проведеної до відповідної сторони. Теорія: Екстремальні задачі в геометрії.

  • Використовуємо тригонометричні співвідношення для знаходження катетів прямокутного трикутника.
  • Висота прямокутного трикутника, проведена до гіпотенузи, розраховується за формулою $h = \frac{ab}{c}$.
  • Встановлюємо функціональну залежність між сторонами вписаного прямокутника, базуючись на пропорційності елементів подібних трикутників.
  • Аналіз критичної точки $x = 2\sqrt{3}$ показує, що вона є точкою максимуму для функції площі.

Коментування доступне тільки зареєстрованим

Будь ласка, увійдіть через Google, щоб залишити коментар.

реклама