У треугольника одна сторона имеет длину 5 , а вторая - 8.

a) Каким должен быть угол между сторонами, чтобы площадь треугольника была наибольшей?

b) Каким должен быть периметр треугольника, чтобы его площадь была наибольшей?

Решим вначале первую задачу, (a) . Обозначим площадь треугольника как A , а угол между двумя данными сторонами длин 5 и 8 - как b .

Тогда

A = (1/2) * 5 * 8 * sin(b) = 20*sin(b)

Мы хотим максимизировать A.

> A4:= b -> 20 * sin(b);

A4 := proc (b) options operator, arrow; 20*sin(b) e...

> plot(A4(b), b = 0..2*Pi, color = black);

[Maple Plot]

Из графика следует, что на промежутке от 0 до 2Pi у функции всего лишь один максимум.

> fsolve(D(A4)(b) = 0, b = 0..Pi);

1.570796327

> D(D(A4))(1.570796327);

-20.

Критическое значение площади A на промежутке от 0 до Pi есть: 1.570796327

К тому же, A''( 1.570796327 ) < 0.

ВЫВОД: площадь треугольника максимальна, когда угол между данными сторонами равен 1.570796327 радиан.

Решим часть (b) задачи.

Обозначим длину третье стороны треугольника как c .

Напомним, что угол между сторонами длиною в 5 и 8 бы обозначили как b.

Из теоремы косинусов следует:

c^2 = 5^2+8^2-2*5*8*cos(b) .

> c:= sqrt(25 + 64 - 80 * cos(1.570796327));

c := 9.433981133

> P:= 9.433981133 + 5 + 8;

P := 22.43398113

Периметр треугольника наибольшей площади равен 22.43398113 .

 

 
 
Hosted by uCoz