Facebook Pixel
Mathos
Kalkülüs

Dikdörtgen Alanı Çit ile Maksimize Et

Bir ahır duvarına karşı dikdörtgen bir çitin alanını maksimize etmek için optimizasyon problemi, kalkülüs ve ikinci dereceden fonksiyonlar kullanılarak çözülmektedir.

Yapay Zeka ile Matematikte Ustalaşın

Bir problemde mi takıldınız? Mathos AI, herhangi bir matematiksel kavram için adım adım çözümler, anında görselleştirmeler ve kişiselleştirilmiş özel ders sağlar.


Öğrenme Kaynakları

Bu içerik, Mathos AI açık öğrenme kütüphanesinin bir parçasıdır. Öğrencilerin karmaşık matematiksel problemleri görselleştirmelerine ve anlamalarına yardımcı olmak için tasarlanmıştır.

Güvenilir ve Tanınmış


Destekleyen

Y Combinator

Yer Alan

Forbes

Problem

A farmer builds a rectangular pen against a barn wall with 300300 feet of fencing, using three fenced sides with bottom length xx and two equal ends of length yy; what dimensions maximize the area?

Step 1: Write the fencing constraint

Since only three sides need fencing, the total fencing gives

x+2y=300.x + 2y = 300.

Solving for yy in terms of xx gives

y=300x2.y = \frac{300 - x}{2}.

Step 2: Express area as a function of one variable

The area of the rectangle is

A=xy.A = xy.

Substitute y=300x2y = \dfrac{300-x}{2} to get

A(x)=x300x2=150xx22.A(x) = x \cdot \frac{300-x}{2} = 150x - \frac{x^2}{2}.

This is a downward-opening parabola in xx.

Step 3: Differentiate and find the peak

Differentiate the area function:

A(x)=150x.A'(x) = 150 - x.

Set the derivative equal to 00:

150x=0.150 - x = 0.

So

x=150.x = 150.

Then

y=3001502=75.y = \frac{300 - 150}{2} = 75.

Step 4: Compute the maximum area

The maximizing dimensions are x=150x = 150 feet and y=75y = 75 feet, so the maximum area is

15075=11,250150 \cdot 75 = 11{,}250

square feet.

Answer

The maximum area is 11,25011{,}250 square feet, achieved when the pen measures 150150 feet by 7575 feet.

Kavramlar

Optimization Problems

Using derivatives to find the maximum or minimum value of a quantity in a real-world context. Set up an objective function from the problem, find its critical points, and verify whether each is a maximum or minimum.

Quadratic Functions and Graphs

Quadratic functions and their parabolic graphs. Can be written in standard form y=ax2+bx+cy = ax^2 + bx + c, vertex form y=a(xh)2+ky = a(x - h)^2 + k, or factored form y=a(xr1)(xr2)y = a(x - r_1)(x - r_2). The vertex, axis of symmetry, direction of opening, and intercepts describe the parabola.

Daha fazla video

© 2026 Mathos. Tüm hakları saklıdır