Каковы будут размеры поперечного сечения прямоугольного бруса, который требуется изготовить из круглых бревен
Каковы будут размеры поперечного сечения прямоугольного бруса, который требуется изготовить из круглых бревен на лесопилке, чтобы площадь сечения была максимальной? Диаметр окружности бревна составляет 7. Укажите размеры сторон сечения, используя приближенное значение √2=1,41.
15.11.2023 08:38
Разъяснение: Чтобы найти размеры поперечного сечения прямоугольного бруса с максимальной площадью, нужно использовать круглые бревна оптимальным образом. Мы знаем, что диаметр окружности бревна составляет 7.
Предположим, что ширина прямоугольного бруса будет x, а высота - y. Таким образом, площадь поперечного сечения будет равна xy.
Давайте рассмотрим процесс изготовления прямоугольного бруса. Мы можем разрезать круглое бревно на две половины диаметрально противоположных сторон и затем прямоугольник с размерами x и y. Тогда полупериметр поперечного сечения равен (x/2) + (y/2) = (x + y)/2.
Мы знаем, что при заданном полупериметре являются наибольшими и, исходя из этого, площадь сечения будет максимальной.
Теперь используем значение √2=1,41 в качестве приближенного значения. Полупериметр (x + y)/2 равен 7, так как диаметр окружности бревна равен 7.
Решим уравнение (x + y)/2 = 7, умножив обе стороны на 2, получим x + y = 14.
Чтобы максимизировать площадь xy, нужно найти два числа, сумма которых равна 14 и произведение которых максимально. Мы знаем, что √2=1,41, поэтому можно предположить, что значение x и y, близких к этому, приведет к максимальной площади.
Примем x ≈ 1.41 и y ≈ 12,59 (14 - 1.41), или x ≈ 12.59 и y ≈ 1.41 (14 - 12.59). Тогда площадь поперечного сечения будет максимальной.
Демонстрация: Найдите размеры поперечного сечения прямоугольного бруса, который требуется изготовить из бревен с диаметром 7, чтобы площадь сечения была максимальной.
Совет: Для решения подобных задач полезно использовать приближенные значения и экспериментировать с различными комбинациями чисел. В этом случае мы использовали значение √2=1,41 для быстрого приближения.
Практика: Предположим, диаметр окружности бревна составляет 10. Какие будут размеры поперечного сечения прямоугольного бруса, чтобы площадь сечения была максимальной? Укажите размеры сторон сечения, используя приближенное значение √2=1,41.
Пояснение: Для решения данной задачи, необходимо учесть, что площадь прямоугольного сечения рассчитывается по формуле S = a * b, где "a" и "b" - размеры сторон сечения. Для того чтобы площадь сечения была максимальной, необходимо выбрать такие размеры, при которых площадь будет наибольшей.
В данной задаче используется круглое бревно, а значит, чтобы понять, какими значениями сторон следует заменить, можно представить круглую форму бревна прямоугольником с равной или максимально приближенной площадью.
Для этого необходимо знать диаметр окружности бревна, который составляет 7. Используя приближенное значение √2 = 1,41, можно найти длину стороны квадрата. Так как квадрат имеет равные стороны, сторона квадрата будет составлять диаметр, умноженный на √2, т.е. 7 * 1,41 ≈ 9,87. Именно эти значения можно использовать в качестве размеров сторон сечения прямоугольного бруса, чтобы площадь сечения была максимальной.
Доп. материал:
Для изготовления прямоугольного бруса из круглых бревен диаметром 7, размеры сторон поперечного сечения составляют примерно 9,87 x 9,87.
Совет: Для лучшего понимания, можно визуализировать процесс: нарисовать круглое бревно и вписать в него квадрат с равной стороной, а далее умножить размер стороны квадрата на √2, чтобы получить значения сторон прямоугольного сечения.
Задание для закрепления:
Диаметр окружности бревна составляет 10. Каковы будут размеры поперечного сечения прямоугольного бруса, чтобы площадь сечения была максимальной? Используйте приближенное значение √2 = 1,41. Ответ округлите до двух десятичных знаков.