Mathématiques

Question

Bonjour j’aurais besoin d’explications pour m’aider à faire cet exercice:
On considère un rectangle dont le périmètre P est égal à 4 cm.
1. Déterminer ses dimensions (Longueur L et largeur l) sachant que son aire S est égale à 3/4 cm2.
2. On recherche maintenant les dimensions du rectangle de façon que son aire S soit maximale.
a) Exprimer S en fonction de l.
b) On considère la fonction ƒ définie sur R par ƒ(x)=x(2-x).
Calculer la dérivée ƒ' et étudier son signe. Dresser le tableau de variation de ƒ. Tracer la représentation graphique Cƒ de la fonction ƒ sur l'intervalle [0 ; 2].
c) En déduire les dimensions du rectangle dont le périmètre P est égal à 4 cm et l'aire S est maximale.
Merci de votre aide

1 Réponse

  • Réponse :

    1) déterminer ses dimensions (L et l) du rectangle

    p = 4 cm = 2(L + l) ⇒ L + l = 2 ⇒ l = 2 - L

    S = 3/4 cm² = L x l  ⇔ L x (2 - L) = 3/4

    2 L - L² = 3/4 ⇔ - L² + 2 L - 3/4 = 0

    Δ = 4 - 4*3/4

       = 4 - 3 = 1

    L1 = - 2 + 1)/-2 = 1/2 = 0.5 cm ⇒ l = 2 - 0.5 = 1.5 cm

    L2 = - 2 - 1)/- 2 = 3/2 = 1.5 cm ⇒ l = 2 - 1.5 = 0.5

    Les dimensions retenues sont  L = 1.5 cm

                                                        l = 0.5 cm

    2) exprimer S en fonction de l

    L = 2 - l

    S = l *(2 -l)

      = - l² + 2 l

    b) f '(x) = - 2 x + 2

    x       - ∞                      1                       + ∞

    f '(x)               +            0           -

    x      - ∞                       1                     +∞

    f(x)   - ∞ →→→→→→→→→ 1 →→→→→→→→→ - ∞

                 croissante        décroissante

    c) en déduire les dimensions du rectangle

    L = 1 cm  et l = 1 cm      

    Explications étape par étape

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