Олимпиадная задача по математике. Дан прямоугольник ABCD, на диагонали BD которого расположена точка E, из которой на стороны AB, BC, CD, DA опущены перпендикуляры EA1, EB1, EC1, ED1, соответственно. Найдите наибольшее значение суммы площадей AA1ED1 и CC1EB1, если площадь ABCD равна 24.

14 Ноя 2021 в 19:46
74 +1
0
Ответы
1

Пусть AE = x, то тогда AD = √(x^2 + 24), ED = √(x^2 + 24), EB1 = x, B1C = √(x^2 + 24) - x, EB = BE1 = √(x^2 + 24) - x, и т.д.

Площадь AA1ED1 = (x^2 + 24)/2
Площадь CC1EB1 = (√(x^2 + 24) - x)*x/2

Сумма S = (x^2 + 24)/2 + (√(x^2 + 24) - x)x/2
S = x^2/2 + 12 + (x√(x^2 + 24))/2 - x^2/2
S = 12 + (x*√(x^2 + 24))/2

Найдем максимум функции S:
dS/dx = (1/2)√(x^2 + 24) + (x^2/(2√(x^2 + 24))) = 0
√(x^2 + 24) = x/√(x^2 + 24)
x^2 + 24 = x
x^2 - x + 24 = 0

x = (1 ± √(1 - 4*24))/2 = (1 ± 5)/2
x = 3 или x = -4

Так как x - длина отрезка, он не может быть отрицательным, поэтому x = 3.

Таким образом, наибольшее значение суммы площадей AA1ED1 и CC1EB1 равно (3√(3^2 + 24))/2 = (3√33)/2.

17 Апр 2024 в 08:45
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир