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Tiago Lima - Instagram: @professor_disciplinas_exatas / WhatsAPP: (71) 9927-17449 • Uma área retangular em uma fazenda será cercada por um lado com uma cerca de três fios e nos outros lados, por uma cerca elétrica com dois fios. Com 1000 m de fio à disposição, determine quais as dimensões da maior área que poderá ser cercada e calcule o valor dessa área. Resolução: Um esboço dessa cerca, com representando a altura e o comprimento da área y x retângular é visto na sequência; A área dessa região é dada por; A = x ⋅ y Já que em um dos lados teremos 3 fios e nos outros restantes 2 fios, a resentação disso pode ser vista a seguir; y y x x 3y 2y 2x 2x (1) Contabilizando a quantidade de fios em cada lado, o perímetro deve ter comprimento P: P = 3y + 2x + 2x + 2y P = 5y + 4x→ Esse perímetro deve ter comprimento de 1000 metros, dessa forma temos a relação; 1000 = 5y + 4x 5y + 4x = 1000→ Isolando x na equação acima, temos; 5y + 4x = 1000 4x = 1000 - 5y x = x = -→ → 1000 - 5y 4 → 1000 4 5y 4 → x = 250 - 5y 4 Substituindo a relação encontrada para x na equação 1, temos; A = 250 - ⋅ y 5y 4 Desenvolvendo o termo, temos; A = 250 - ⋅ y A = 250y - 5y 4 → 5y 4 2 Perceba que se trata de uma parábola com concavidade voltada para baixo ( ), assim, a < 0 derivando A e igualando a zero, chegamos à coordenada x do ponto de máximo de A, como feito na sequência; A = 250y - A' = 250 - 2 ⋅ A' = 250 - 5y 4 2 → 5y 4 → 5y 2 igualando a zero e resolvendo; 250 - = 0 - = - 250 × -1 = 250 5y = 250 ⋅ 2 5y = 500 5y 2 → 5y 2 ( ) → 5y 2 → → (2) y = y = 100 m 500 5 → Assim, a altura para que a área seja máxima deve ser de 100 metros, substiutindo o valor da altura na equação 2, encontramos o valor do comprimento da área;x x = 250 - x = 250 - 5 ⋅ 25 x = 250 - 125 5 ⋅ 100 4 → → x = 125 m Com os valores da altura ( ) e comprimento ( ) que fornecem a área máxima, podemos y x substituir na equação 1 e encontrar essa área; A = 125 ⋅ 100Máx A = 12500 mMáx 2 (Resposta - 1) (Resposta - 2) (Resposta - 3)
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