(FGV-SP)As coordenadas (x,y) de cada ponto do segmento AB descrito na figura representam o comprimento (x) e a largura (y) de um retângulo, ambos em centímetros. Por exemplo, o ponto de coordenadas (4,18) representa um retângulo de comprimento 4 cm e largura 18cm
Dentre os infinitos retângulos descritos dessa forma,aquele que possui área máxima tem perímetro, em cm, igual a
A) 20
B)38
C)40
D)12
E)17
Soluções para a tarefa
Alternativa C = 40, agora vamos entender como é realizada as contas.
Seja r a reta que contém os pontos A (0, 30) e B (6, 12) e cujo coeficiente angular é :
.
Podemos pegar uma equação de r:
Sendo P (p; q) um ponto do segmento o AB, o retângulo de comprimento p e largura q tem área , que será máxima para p = 5, pois o gráfico de S é do tipo:
O Gráfico se encontra na imagem:
Logo, o perímetro desse retângulo com área
máxima será
Bons Estudos!!
Resposta:
Letra C
Explicação passo-a-passo:
Olá! para resolver a questão, devemos ter conhecimento sobre áreas, vértices de uma parábola e função afim, é uma questão bem completa e ótima para fins educativos.
primeiramente, é possível notar, ao olhar para a reta no gráfico, que ela tem alguns pontos em evidência na questão. Vamos primeiro observar o ponto A, onde é possível constatar que vale 30 no eixo Y enquanto no X vale 0. como é uma reta, sabemos que sua função é dada por Y=ax+b, substituindo:
30=a.0 +b
b=30
falta descobrir o "a", agora é simples, basta substituir qualquer par ordenado da questão(escolherei o ponto B, valendo 12 para y e 6 para x), substituindo :
12=6a+30
a=-18/6= -3
portanto, a função da reta é y=-3x+30
Agora, pelo dado da questão, sabemos que x é o comprimento e y a largura, a área de um retângulo é dada por Base.Altura(ou comprimento x largura), portanto, sua área é descrita por:
A=b.h
A=x.y
descobrimos que y=-3x+30, se substituirmos na fórmula da área, obteremos a função da Área pelo comprimento.
substituindo novamente:
A=x.y
A=x.(-3x+30)= -3x²+30x
agora que encontramos a função da Área pelo comprimento, se a questão pede a área máxima, só pode estar falando do Y e X do vértice, sendo Área (yv) e comprimento (xv). queremos saber o comprimento para que seja máxima e a largura também, vamos começar pelo primeiro:
sabemos que x do vértice vale -b/2a, portanto, -30/-6= 5.
e o y do vértice vale -∆/4a= -900/-12=75
isso significa que, a área máxima corresponde a 75, enquanto para chegar nela, multiplicamos o comprimento(5) pela largura(y), agora podemos descobrir quanto este vale, pois:
Área=X.Y
75=5.y
y=15
mas a questão pediu o perímetro(soma de todos os lados), se é um retângulo, de base x e altura y, o perímetro será dado por:
2p(perímetro)= 2x+2y
substituindo x e y:
2.5+2.15= 10+30
resposta: 40.
espero tê-los auxiliado, ótimos estudos! <3