Σελίδα 1 από 1

Διπλή ελαχιστοποίηση

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Απρ 03, 2021 9:15 am
από KARKAR
Ελαχιστοποίηση  τμήματος.png
Ελαχιστοποίηση τμήματος.png (7.57 KiB) Προβλήθηκε 801 φορές
Οι ημιευθείες Ox και Qy , είναι κάθετες στα άκρα τμήματος OQ=4 . Σημείο S κινείται επί της Ox ,

έτσι ώστε : OS<4 . Η μεσοκάθετη του QS τέμνει το OQ και την Qy στα σημεία P ,T αντίστοιχα .

Υπολογίστε το ελάχιστο μήκος του τμήματος PT και το ελάχιστο εμβαδόν του τριγώνου QPT .

Re: Διπλή ελαχιστοποίηση

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Απρ 03, 2021 1:43 pm
από george visvikis
KARKAR έγραψε: Σάβ Απρ 03, 2021 9:15 am Ελαχιστοποίηση τμήματος.pngΟι ημιευθείες Ox και Qy , είναι κάθετες στα άκρα τμήματος OQ=4 . Σημείο S κινείται επί της Ox ,

έτσι ώστε : OS<4 . Η μεσοκάθετη του QS τέμνει το OQ και την Qy στα σημεία P ,T αντίστοιχα .

Υπολογίστε το ελάχιστο μήκος του τμήματος PT και το ελάχιστο εμβαδόν του τριγώνου QPT .
Η TP τέμνει την SO στο K. Θέτω OS=x και είναι \displaystyle SQ = \sqrt {16 + {x^2}}  \Leftrightarrow QM = \frac{{\sqrt {16 + {x^2}} }}{2}

και από το εγγράψιμο OPMS, έχω {QM \cdot QS = 4QP \Leftrightarrow \boxed{QP = \frac{{{x^2} + 16}}{8}}}

Το KSTQ είναι παραλληλόγραμμο, άρα \displaystyle KO + x = QT. Αλλά, \displaystyle \frac{{OP}}{{PQ}} = \frac{{KO}}{{QT}} \Leftrightarrow \frac{{16 - {x^2}}}{{16 + {x^2}}} = \frac{{QT - x}}{{QT}} \Leftrightarrow

\boxed{QT = \frac{{{x^2} + 16}}{{2x}}} Τώρα προχωράμε στα ερωτήματα:
Ελαχιστοποιήσεις.ΚΑ.png
Ελαχιστοποιήσεις.ΚΑ.png (10.68 KiB) Προβλήθηκε 778 φορές
α) Με Π. Θ \displaystyle PT = f(x) = \frac{{{x^2} + 16}}{{8x}}\sqrt {{x^2} + 16} και παράγωγο \displaystyle f'(x) = \frac{{({x^2} - 8)\sqrt {{x^2} + 16} }}{{4{x^2}}},

απ' όπου έχουμε για \boxed{ x = 2\sqrt 2} ελάχιστη τιμή \boxed{ {(PT)_{\min }} = 3\sqrt 3 }

β) \displaystyle (QPT) = E(x) = \frac{{{{({x^2} + 16)}^2}}}{{32x}} με \displaystyle E'(x) = \frac{{3{x^4} + 32{x^2} - 256}}{{32{x^2}}},

απ' όπου έχουμε για \boxed{ x = \frac{{4\sqrt 3 }}{3}} ελάχιστη τιμή \boxed{ {(QPT)_{\min }} = \frac{{32\sqrt 3 }}{9}}