Тема 16. Сложные задачи прикладного характера
16.07 Поиск наибольшего/наименьшего значения величины
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела сложные задачи прикладного характера
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#15892

Необходимо из круглого бревна радиусом R  выпилить прямоугольную балку таким образом, чтобы количество отходов было наименьшим.

Показать ответ и решение

Посмотрим на бревно на срезе: отметим, что для минимизации отходов необходимо, чтобы вершины прямоугольника торца балки принадлежали окружности бревна. Обозначим стороны торца балки a  и b  .

PIC

Посмотрим на рисунок: минимальные отходы мы получим, очевидно, когда соотношение площадей прямоугольника и круга будет максимальным. Иначе говоря, тогда балка будет занимать как можно больший объем бревна.

Площадь круга равна πR2  , запишем соотношение площадей:

a⋅b
πR2-→ max

В новой задаче нам неизвестны стороны бревна, значит выразим площадь прямоугольника иначе: Sпрямоуг. = R2 sinα + R2 sin(π− α) = 2R2sinα  .

Теперь наше соотношение:

pict

Максимальное значение синуса - единица, оно достигается при α = π-
    2  . Получается, угол между диагоналями прямоугольника прямой, значит это квадрат и b = a  . Осталось выразить a  через радиус бревна:     √--2---2    √ -
a =  R  + R  = R  2  .

Ответ:

Торец балки должен быть квадратом со стороной R√2-  .

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!