Matura podstawowa — Formuła 2023 · Optymalizacja

Okno trapezowe o największym polu — CKE grudzień 2023, Formuła 2023, zadanie 30

W skrócie

Jak szukać maksimum funkcji kwadratowej w zadaniu z treścią?

W optymalizacji szukasz największej lub najmniejszej wartości funkcji w dziedzinie wynikającej z treści zadania. Dla funkcji kwadratowej sprawdź wierzchołek, jeśli jest dopuszczalny, i pozostałe wartości wymagane przez granice dziedziny lub całkowitość zmiennej.

Angelika Sak — nauczycielka matematyki
Angelika SakMathematyczka

TWOJA PRÓBA

Treść zadania

Zgodnie z założeniem architekta okno na poddaszu ma mieć kształt trapezu równoramiennego, który nie jest równoległobokiem. Dłuższa podstawa trapezu ma mieć długość 12 dm, a suma długości krótszej podstawy i wysokości tego trapezu ma być równa 18 dm. Oblicz, jaką długość powinna mieć krótsza podstawa tego trapezu, tak aby pole powierzchni okna było największe. Oblicz to pole. Zapisz obliczenia.

PO WŁASNYCH OBLICZENIACHOdpowiedź i rozwiązanie

Odpowiedź

Krótsza podstawa 3 dm; największe pole 112,5 dm2m².

Rozwiązanie krok po kroku

  1. Niech x oznacza krótszą podstawę w dm. Wysokość ma długość 18 − x dm, a 0 < x < 12.

  2. Pole P(x) = ((12+x)2(12 + x)/2)(18 − x) = −(121/2)x2x² + 3x + 108.

  3. Ramiona paraboli są skierowane w dół, a wierzchołek ma argument x = −3(2·(−12))−3/(2 · (−1/2)) = 3. Ta wartość należy do dziedziny.

  4. Wysokość wynosi wtedy 15 dm. Pole = ((12+3)2(12 + 3)/2) · 15 = 2252225/2 = 112,5 dm2m².

Źródła i kontekst

Wróć do katalogu zadań
CENTRUM PRYWATNOŚCI

Wybierz, na co pozwalasz

Każda opcjonalna kategoria jest domyślnie wyłączona. Odmowa nie ogranicza dostępu do podstawowej treści strony.