Uma janela normanda tem a forma de um retângulo tendo em cima um semicírculo. Se o perímetro da janela for 10   m , encontre as dimensões da janela que deixam passar a maior quantidade possível de luz.

Passo 1

Eaee!!! Belezinha? Bom... a questão quer que calculemos as dimensões da janela de tal forma que seu perímetro deve ser de 10 m e passe a maior quantidade possível de luz (ou seja, maior área possível).

Bom... com as informações do enunciado, temos a seguinte representação:

E aí, bora lá??

😉

Passo 2

Então... queremos a maior área possível.

A área A é dada por:

A = x y + π x 2 2 2 ∴

A = x y + x 2 π 8

A questão nos disse que o perímetro P deve ser de 10 m , portanto:

P = x + 2 y + π x 2 ∴

10 = x + 2 y + π x 2 ∴

y = 5 - x 2 - π x 4

Substituindo y em A , temos:

A = 5 x - x 2 2 - x 2 π 8

Passo 3

Maximizando A , obtemos:

A ' x = 0 ∴

5 - x 1 + π 4 = 0 ∴

x = 20 4 + π

Substituindo em y :

y = 5 - 20 4 + π 2 - π 20 4 + π 4 ∴

y = 10 4 + π

Entendeu direitinho? Responde aee ;)

Resposta

x = 20 4 + π

y = 10 4 + π

Exercícios de Livros Relacionados

Encontre a área do maior retângulo que pode ser inscrito na elipse x 2 a 2 + y 2 b 2 = 1
Um modelo usado para a produção Y de uma colheita agrícola como função do nível de nitrogênio N no solo (medido em unidades apropriadas) é Y = k N 1 + N 2 Em que k é um constante positiva. Que nível d
Gerentes de lojas querem uma política de estoque ótima. Excesso de estoque resulta em armazenagem excessiva e custos de estoque, enquanto que um estoque pequeno significa adicionar custo à reorganizaç
Um cilindro circular reto é inscrito em uma esfera de raio r . Encontre o maior volume possível para este cilindro.
Um cilindro circular reto é inscrito em um cone com altura h e raio da base r . Encontre o maior volume possível para este cilindro.