Для поиска прямоугольника с заданной площадью S S S, у которого периметр будет наибольшим, можно воспользоваться некоторыми математическими рассуждениями.
Пусть длины сторон прямоугольника будут равны a a a и b b b. Тогда:
Площадь прямоугольника: S=a⋅b
S = a \cdot b S=a⋅b
Периметр прямоугольника: P=2(a+b)
P = 2(a + b) P=2(a+b)
Для фиксированной площади S S S мы можем выразить одну из сторон через другую: b=Sa
b = \frac{S}{a} b=aS
Теперь подставим это выражение для b b b в формулу периметра: P=2(a+Sa)
P = 2\left(a + \frac{S}{a}\right) P=2(a+aS)
Теперь у нас есть функция периметра только от одной переменной a a a: P(a)=2(a+Sa)
P(a) = 2\left(a + \frac{S}{a}\right) P(a)=2(a+aS)
Чтобы найти максимальное значение периметра, найдем производную P(a) P(a) P(a) и приравняем её к нулю: P′(a)=2(1−Sa2)
P'(a) = 2\left(1 - \frac{S}{a^2}\right) P′(a)=2(1−a2S)
Приравняем к нулю: 1−Sa2=0 ⟹ a2=S ⟹ a=S
1 - \frac{S}{a^2} = 0 \implies a^2 = S \implies a = \sqrt{S} 1−a2S=0⟹a2=S⟹a=S
Таким образом, b b b также будет равно: b=Sa=SS=S
b = \frac{S}{a} = \frac{S}{\sqrt{S}} = \sqrt{S} b=aS=SS=S
Это соответствует квадрату со сторонами S \sqrt{S} S.
Таким образом, прямоугольник с заданной площадью, который имеет наибольший периметр, будет квадратом с площадью S S S.
Ответ: Наибольший периметр у квадратного прямоугольника при заданной площади.
Для поиска прямоугольника с заданной площадью S S S, у которого периметр будет наибольшим, можно воспользоваться некоторыми математическими рассуждениями.
Пусть длины сторон прямоугольника будут равны a a a и b b b. Тогда:
Площадь прямоугольника:
S=a⋅b S = a \cdot b
S=a⋅b
Периметр прямоугольника:
P=2(a+b) P = 2(a + b)
P=2(a+b)
Для фиксированной площади S S S мы можем выразить одну из сторон через другую:
b=Sa b = \frac{S}{a}
b=aS
Теперь подставим это выражение для b b b в формулу периметра:
P=2(a+Sa) P = 2\left(a + \frac{S}{a}\right)
P=2(a+aS )
Теперь у нас есть функция периметра только от одной переменной a a a:
P(a)=2(a+Sa) P(a) = 2\left(a + \frac{S}{a}\right)
P(a)=2(a+aS )
Чтобы найти максимальное значение периметра, найдем производную P(a) P(a) P(a) и приравняем её к нулю:
P′(a)=2(1−Sa2) P'(a) = 2\left(1 - \frac{S}{a^2}\right)
P′(a)=2(1−a2S ) Приравняем к нулю:
1−Sa2=0 ⟹ a2=S ⟹ a=S 1 - \frac{S}{a^2} = 0 \implies a^2 = S \implies a = \sqrt{S}
1−a2S =0⟹a2=S⟹a=S
Таким образом, b b b также будет равно:
b=Sa=SS=S b = \frac{S}{a} = \frac{S}{\sqrt{S}} = \sqrt{S}
b=aS =S S =S
Это соответствует квадрату со сторонами S \sqrt{S} S .
Таким образом, прямоугольник с заданной площадью, который имеет наибольший периметр, будет квадратом с площадью S S S.
Ответ: Наибольший периметр у квадратного прямоугольника при заданной площади.