Un contadino ha 160 piedi di recinzione per racchiudere 2 penne di maiale rettangolari adiacenti. Quali dimensioni devono essere utilizzate in modo che l'area racchiusa sia massima?
Risposta:
Suppongo che le penne di maiale abbiano dimensioni identiche.
Spiegazione:
Supponiamo che le penne per suini debbano essere recintate nel modo mostrato nel diagramma sopra.
Quindi, il perimetro è dato da #4x + 3y = 160#.
#4x = 160 - 3y#
#x = 40 - 3/4y#
L'area di un rettangolo è data da #A = L xx W#, tuttavia qui abbiamo due rettangoli messi insieme, quindi l'area totale sarà data da #A = 2 xx L xx W#.
#A = 2(40 - 3/4y)y#
#A = 80y - 3/2y^2#
Ora, differenziamo questa funzione, rispetto a y, per trovare eventuali punti critici sul grafico.
#A'(y) = 80 - 3y#
Impostazione su 0:
#0 = 80 - 3y#
#-80 = -3y#
#80/3 = y#
#x = 40 - 3/4 xx 80/3#
#x = 40 - 20#
#x = 20#
Quindi, le dimensioni che daranno l'area massima sono #20# by #26 2/3# piedi.
Un controllo grafico della funzione iniziale mostra che il vertice è a #(26 2/3, 1066 2/3)#, che rappresenta una delle dimensioni che forniranno rispettivamente l'area massima e l'area massima.
Speriamo che questo aiuti!