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Calculad los lados de un rectángulo de área máxima inscrito en la elipse de ecuación: ݔ16 + ݕ9 =1 Yo he usado el dibujo siguiente: Por lo tanto tenemos que el punto (x,y) cumplirá la ecuación de la elipse (porque pertenece a la elipse) y nos falta determinar el área del cuadrado inscrito en la elipse, que no es otra cosa que el doble de x por el doble de y, es decir: (ݔ, ݕ)= 2· ݔ·2· ݕ=4 ݕݔAhora hemos de “despejar” y en la ecuación de la elipse para poder sustituir y que S(x,y) sólo dependa de x. Multiplico la ecuación de la elipse por 16·9 a cada lado y tengo: ݔ+ 16· ݕ= 16 · 9 Despejo: 16 · ݕ= 144 9 ݔ ݕ= 144 9 ݔ16 =9 9 ݔ16 ݕ= 9 9 ݔ16 Y ahora, sustituyendo en S(x,y) conseguimos llegar a: (ݔ)=4· ݔ· 9 9 ݔ16 =4 ݔ· 9 9 ݔ16 Bueno, esto es lo que hemos de derivar e igualar a cero. Lo haré como un producto de 4x por el resto, que por comodidad he puesto como una potencia. x y (x, y)

Optimización Angulo Inscrito en Elipse

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  • Calculad los lados de un rectngulo de rea mxima inscrito en la elipse de ecuacin:

    16 + 9 = 1 Yo he usado el dibujo siguiente:

    Por lo tanto tenemos que el punto (x,y) cumplir la ecuacin de la elipse (porque pertenece a la elipse) y nos falta determinar el rea del cuadrado inscrito en la elipse, que no es otra cosa que el doble de x por el doble de y, es decir:

    (,) = 2 2 = 4 Ahora hemos de despejar y en la ecuacin de la elipse para poder sustituir y que S(x,y) slo dependa de x. Multiplico la ecuacin de la elipse por 169 a cada lado y tengo: 9 + 16 = 16 9 Despejo: 16 = 144 9

    = 144 916 = 9 916 = 9 916

    Y ahora, sustituyendo en S(x,y) conseguimos llegar a:

    () = 4 9 916 = 4 9 916 Bueno, esto es lo que hemos de derivar e igualar a cero. Lo har como un producto de 4x por el resto, que por comodidad he puesto como una potencia.

    x

    y

    (x, y)

  • 0 = () = 4 (9 916 ) + 4 12 (9 916 ) ( 916 2) Ya s que esto parece un monstruo pero no os preocupis, se arregla bastante, sobre todo si el exponente negativo lo ponemos abajo con exponente positivo. Al simplificar queda:

    0 = 4 9 916 94 9 916 Si ahora Pasamos lo que resta al otro lado, tenemos:

    4 9 916 = 94 9 916 Ahora, lo que est dividiendo lo paso al otro lado multiplicando y tengo:

    16 9 916 = 9 Que es lo mismo que 144 9 = 9 144 = 18

    = 14418 = 8 = 8 = 22

    Para calcular y no tenemos ms que sustituir:

    = 9 9 816 = 92 = 32 = 322 Como que lo que nos piden son los lados del rectngulo y x e y son LA MITAD de los lados tenemos que:

    = 2 = 42 = 2 = 2 322 = 32

    El rea mxima sera:

    = 42 32 = 24

  • Como comprobacin ltima podramos mirar a ver si el punto (x,y) que hemos encontrado pertenece a la elipse (si no pertenece hemos de revisarlo, est claro). Comprobemos si cumple la ecuacin:

    (22)16 + (322 )9 = 816 + 9 29 = 12 + 12 = 1 Por lo tanto, s que pertenece a la elipse y hemos triunfado!!!!!!