1. uzdevums

Taisnleņķa trijstūrī, kura katetes ir 12 cm un 16 cm, ievilkts taisnstūris. Tā pamats atrodas uz hipotenūzas. Kādiem jābūt taisnstūra izmēriem, lai tā laukums būtu vislielākais?

Atrisinājums

Apzīmēsim taisnstūra malas ar x un y ( NK = LM = x, KM = NL = y).


Tālāk

Hipotenūzu AB var aprēķināt divējādi:

1) No trijstūra ABC, izmantojot Pitagora teorēmu - kā nogriežņu AK, KM un MB summu.

Tātad AK + KM + MB = 20.


Tālāk

Aplūkosim taisnleņķa trijstūri AKN.

un , kā arī NK = x, tad


Tālāk

Aplūkosim taisnleņķa trijstūri MBL.

un , kā arī LM = x,


Tālāk

Ievietojot izteiksmē AK + KM + MB = 20 iegūtas izteiksmes, iegūsim , no kurienes y var izteikt kā funkciju no x.


Tālāk

Taisnstūra NKML laukumu var aprēķināt pēc formulas


Tālāk

Taisnstūra maksimālo iespējamo laukumu var aprēķināt:

1) izmantojot kvadrātiskās funkcijas grafiku;

Funkcijas grafiks ar parabolas, kuras zari ir vērsti uz leju. Tātad funkcijas S(x) maksimāla vērtība ir parabolas virsotnes S koordinātes vērtība.


Tālāk

2) izmantojot pilnā kvadrāta atdalīšanas metodi.


Tālāk

Tā kā visā x vērtībām, tad izteiksmes S maksimāla vērtība ir 48.

Tad un


Tālāk

Taisnstūra maksimālais iespējamais laukums ir 48, kad x = 4,8


Atbilde

Atbilde
Taisnstūra malas ir 4,8 un 10 cm