Każdy księżyc zbudowany na boku prostokąta jest ograniczony okręgiem opisanym na tym prostokącie oraz okręgiem, którego środkiem jest środek danego boku.
Wykaż, że jeśli obwód prostokąta jest równy 8 cm, to pole zacieniowanego obszaru jest nie większe niż 4 cm2.
AniaUczeń
Matematyka – funkcja kwadratowa
Udostępnij
Niech P będzie funkcją opisującą pole zacieniowanego obszaru. Przyjmijmy oznaczenia jak na rysunku, wówczas:
4x + 4y = 8 czyli y = 2 − x, x ∈ (0; 2)
P(x)=(πx² + πy² + 2x · 2y) − πR² = π(x² + y²) + 4xy − πR² = πR² + 4xy − πR² = 4x(2 − x)
Funkcja P przyjmuje największą wartość w wierzchołku paraboli będącej jej wykresem, czyli dla xw = 1.
Wartością tą jest f(1) = 4, czyli pole zacieniowanego obszaru jest nie większe niż 4 cm².