Enunciado
Cálculo - Diomara - Cálculo Diferencial e Integral de Funções de Várias Variáveis- Ed: 3º - Capítulo 4.4 - Ex. 8
8. Determine as dimensões da caixa retangular sem tampa de maior volume que pode ser construída de modo que sua area seja
Passo 1
Temos uma caixa aberta como indica a figura abaixo
Queremos que tenha o maior volume tendo uma área lateral fixa. Logo podemos montar as seguintes equações
Passo 2
O que faremos é calcular o gradiente dessas duas funções
Agora vamos montar o sistema de Lagrange
O truque é deixar as três primeiras equações com o lado direito igual
Com isso nosso sistema fica
Fazendo I – II obtemos
Entao
ou
Esse tipo de questão vamos ter muitas respostas iguais a essa. Vamos achando condições pro sistema existir. Como faria nosso volume ser nulo, logo a resposta é
Agora vamos fazer II – III
Usando o que descobrimos da relação entre a e b, nossa equação se resume em
então podemos concluir que
Passo 3
Vamos usar tudo isso e aplicar na equação IV
Por isso
Terminamos por aqui. Pode comemorar! \o/
Te vejo na próxima resolução
: )