Matematică, întrebare adresată de emihaineagu, 8 ani în urmă

Paralelipipedul dreptunghic ABCDA' B'C' D are 20 AB =20 cm, BC = 16 cm si AA'=15
Q: Fie un punct Q situat pe muchia ' AA . Calculati lungimea segmentului QA astfel încât perimetrul
triunghiului B'QD sa fie minim.​


ovdumi: perimetrul tr. B'QD este minim cand B'Q+QD este minima deoarece B'D este constanta oricare ar fi pozitia lui Q pe AA'
ovdumi: minimul sumei B'Q+QD se determina facad o desfasurata a suprafetelor AA'B'B si AA'D'D in jurul muchiei AA'
ovdumi: concret aducem in acelasi plan aceste suprafete si rezulta dreptunghiul BB'D'D cu inaltimea de 15 si latimea de 20+16=36
ovdumi: diagonala B'D intersecteaza AA' in Q.
ovdumi: cu pitagora gasesti B'D=39
ovdumi: triunghiurile AQD si BB'D sunt asemenea de unde se scoate AQ=20/3
ovdumi: (vezi rapoartele de asemanare)
ovdumi: chestia asta cu perimetru minim se cere mai rar si prin urmare e mai dificila
boiustef: cu parere de rau nu cunosc esalonarea continutul pe clase din Romania...

Răspunsuri la întrebare

Răspuns de boiustef
5

Răspuns:

15/2cm.

Explicație pas cu pas:

AB=20cm, BC=16cm, AA'=15cm, Q∈AA'. QA=???  pt. care Perimetrul(ΔB'QD) sa fie minim.

Perimetrul(ΔB'QD) =B'Q+QD+B'D

Pozitia lui Q e variabila pe A'A, dar lungimea laturii B'D nu depinde de pozitia lui Q. Notam AQ=x. Vom exprima prin x laturile QD si B'Q.

Din ΔAQD, T.P. ⇒QD²=AQ²+AD²=x²+16².

Din ΔQA'B', T.P. ⇒QB'²=QA'²+A'B'²=(15-x)²+20².

Aplicam algebra la geometrie...

Cream functia f(x)=QD²+QB'² si aflam pentru care valoare a lui x, f(x) ia valoare minima. f(x)=x²+16²+(15-x)²+20²=x²+16²+15²-30x+x²+20²

Deci f(x)=2x²-30x+(16²+15²+20²), este functie de gradul II, graficul careia este parabola cu ramurile in sus si ia valoare minima in varful parabolei, deci pentru x=-(-30)/(2·2)=30/4=15/2.

Deci AQ=15/2cm si pentru aceasta valoare Perimetrul(ΔB'QD) va fie minim.

Anexe:

ovdumi: asta se face in a 9-a
boiustef: mdaaaa, cum s-ar face atunci??
ovdumi: am pus la comentarii inainte de a pune tu raspunsul
boiustef: "triunghiurile AQD si BB'D sunt asemenea" .. nu vad de unde vine asemanarea (dupa desenul meu)
ovdumi: pai AA' e paralela cu BB' si DD'
ovdumi: si Q e pe AA'
ovdumi: dreptunghiul BB'D'D a luat nastere din concatenarea dreptunghiurilor ABB'A' si AA'D'D
ovdumi: adica cele 2 fete laterale in discutie
ovdumi: DB' este diagonala = 39
ovdumi: care e suma DQ+QB'
Alte întrebări interesante