Найдите наибольшую площадь и угол альфа поямоугольного треугольника, сумма катета и гипотенузы которого равна m

Rina12346 Rina12346    3   12.08.2020 05:33    5

Ответы
Frog12321nik Frog12321nik  15.10.2020 15:51

Пусть катет равен a, тогда гипотенуза m-a

Другой катет равен

b = \sqrt{(m-a)^2-a^2}=\sqrt{m^2-2ma}

Площадь

S = 0.5ab = 0.5a\sqrt{m^2-2ma}

Возьмем от нее производную по переменной a

S'(a) = 0.5\left[\sqrt{m^2-2ma}-a^2/\sqrt{m^2-2ma}\right]

Приравнивая ее к нулю, получим в числителе

m^2-2ma-a^2 = 0\\a^2+2ma-m^2 = 0\\a = m(\sqrt{2}-1)

Хорошая новость, такое a < m. Подставим его в формулу для площади

\displaystyle\\S_\textrm{max} = 0.5m^2(\sqrt{2}-1)\sqrt{3-2\sqrt{2}} = 0.5m^2(\sqrt{2}-1)

Синус угла против катета длиной a равен

\displaystyle\sin\alpha = \frac{m(\sqrt{2}-1)}{m(2-\sqrt{2})} = 1/\sqrt{2}

Это угол в 45 градусов.

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ