uitgewerkt

Gegeven is de functie $f(x)= -0,5x^2+3x$.
Van een rechthoek ABCD liggen de punten A en B op de $x$-as en de punten C en D op de grafiek van $f$.
Verder is $0\le x_A\le 3$.

  1. Neem $x_A=p$ en druk de omtrek van ABCD uit in $p$.
  2. Bereken de maximale omtrek die rechthoek ABCD kan hebben.
  3. Druk de oppervlakte van ABCD uit in $p$.
  4. Voor welke $p$ is O(ABCD) maximaal? Bereken in twee decimalen nauwkeurig de maximale oppervlakte die ABCD kan hebben.

p1505img1.gif

1. en 2.

Druk AB en AD uit in $p$:

  • AB=$6-2p$
  • AD=$-0,5p^2+3p$

De omtrek van ABCD is gelijk aan 2·AB+2·AD. Je krijgt:

$O(p)=-p^2+2p+12$

De afgeleide is $O'(p)=-2p+2$.

Stel de afgeleide nul en los op:

$-2p+2=0$
$2p=2$
$p=1$

Plot de grafiek van $O(p)$. Is het een maximum, minumun of buigpunt?

De maximale omtrek is $O(1)=13$

3. en 4.

De oppervlakte van ABCD is gelijk aan AB·AD. Je krijgt:

$O(p)=p^3-9p^2+18p$

De afgeleide is $O'(p)=3p^2-18p+18$.

Stel de afgeleide op nul en los op:

$3p^2-18p+18=0$
$p^2-6p+6=0$.
$(p-3)^2-9+6=0$
$(p-3)^2-3=0$
$(p-3)^2=3$
$p-3=\pm\sqrt{3}$
$p=3\pm\sqrt{3}$
$p=3-\sqrt{3}$ of $p=3+\sqrt{3}$ (v.n.)

Plot de grafiek van $O(p)$. Is het een maximum, minimum of buigpunt?

De maximale  oppervlakte is $O(3-\sqrt{3})=6\sqrt{3}$

©2004-2024 Wiskundeleraar - login