На Горох
Разбор упражнения

ГДЗ: Упражнение 973 - Глава 9 (Итоговые упражнения) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Глава 9 Страницы: 287, 288, 289, 290
А вы знали? Проект, реферат или доклад можно создать с помощью ИИ за 5 минут — и сразу скачать готовый файл Word. Попробовать

973 упражнение:

Сумма катетов прямоугольного треугольника равна 40. Какую длину должны иметь катеты, чтобы площадь треугольника была наибольшей?

1)
Ответ

Шаг 1: Составление функции для оптимизации.

Пусть катеты равны \( a \) и \( b \). По условию \( a + b = 40 \), откуда \( b = 40 - a \).

Площадь треугольника \( S \) (максимизируем): \( S = \frac{1}{2} a b \).

Подставляем \( b \): \( S(a) = \frac{1}{2} a (40 - a) = 20a - \frac{1}{2}a^2 \).

Ограничения: \( a > 0 \) и \( b > 0 \implies 40 - a > 0 \implies a < 40 \). \( 0 < a < 40 \).

Шаг 2: Нахождение первой производной \( S'(a) \).

\( S'(a) = (20a - \frac{1}{2}a^2)' = 20 - a \).

Шаг 3: Нахождение критической точки.

Приравниваем производную к нулю: \( S'(a) = 0 \).

\( 20 - a = 0 \implies a = 20 \).

Проверка: \( a=20 \) находится в области определения \( 0 < a < 40 \).

Шаг 4: Проверка, что это максимум.

Вторая производная: \( S''(a) = (20 - a)' = -1 \).

Так как \( S''(20) = -1 < 0 \), в точке \( a=20 \) функция \( S(a) \) имеет максимум.

Шаг 5: Определение длин катетов.

Катет \( a = 20 \).

Катет \( b = 40 - a = 40 - 20 = 20 \).

Ответ: Катеты должны иметь длину по 20.

Что применять при решении

Интервалы возрастания и убывания

Интервалы возрастания функции \( f(x) \) находятся там, где её первая производная \( f'(x) > 0 \). Интервалы убывания — где \( f'(x) < 0 \).
Возрастание: \( f'(x) > 0 \); Убывание: \( f'(x) < 0 \)

Точки экстремума

Точки экстремума — это критические точки, в которых производная меняет знак. Если знак меняется с '+' на '-', то это максимум; если с '-' на '+', то это минимум.
Критические точки: \( f'(x) = 0 \text{ или } f'(x) \text{ не существует} \)

Наибольшее и наименьшее значение на отрезке

Для функции \( f(x) \) на отрезке \( [a; b] \) наибольшее/наименьшее значение достигается либо в критических точках внутри отрезка, либо на его концах \( f(a) \) и \( f(b) \).
\( \max / \min f(x) \in \{ f(x_c), f(a), f(b) \}, \text{ где } x_c \text{ - критическая точка} \)

Точки перегиба

Точки, в которых вторая производная \( f''(x) \) равна нулю или не существует, и при этом \( f''(x) \) меняет знак.
\( f''(x) = 0 \text{ или } f''(x) \text{ не существует и меняет знак} \)

Производная степенной функции

Правило дифференцирования степенной функции.
\( (x^n)' = n x^{n-1} \)

Производная сложной функции (цепное правило)

Производная сложной функции \( f(g(x)) \).
\( (f(g(x)))' = f'(g(x)) \cdot g'(x) \)

Не сходится своя задача? Разберём по шагам

  • Формула, подстановка и расчёт
  • Числа считает калькулятор, а не нейросеть
  • Бесплатно и без регистрации
Решить задачу Разбор задачи бесплатный

Другие упражнения из параграфа Глава 9

Данные параграфа

К параграфу →
Глава
Глава 9
Параграф
Глава 9 — Итоговые упражнения
Учебник
Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы
Автор
Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна
Год
2025

Задали работу по этой теме?

Реферат, доклад или проект по параграфу: план, текст, таблицы и оформление по требованиям.

Создать проект Готовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.