Problema di geometria analitica con circonferenza ed ellisse
Nella regione delimitata dalle curve
gamma:$y=sqrt(4-x^2)$ e gamma':$y=-2sqrt(4-x^2)$
inscrivere il rettangolo con i lati paralleli agli assi cartesiani avente perimetro massimo.
SVOLGIMENTO:
allora...ho due sistemi...
1)
$x^2+y^2-4=0$,
$y>=0$
2)
$x^2/4+y^2/16=1$
$y<=0$
Detto questo...Mi trovo i vertici del rettangolo:
$P(x;sqrt(4-x^2))$,
$P_1(x;-sqrt(16-4x^2))$,
$P_2(-x;sqrt(4-x^2))$,
$P_3(-x;-sqrt(16-4x^2))$.
Il rettangolo nel mio disegno è simmetrico rispetto all'asse y di conseguenza limito lo studio alla parte di destra.
Ottengo il seguente sistema:
$2x+2sqrt(16-4x^2)+2sqrt(4-x^2)=P$
con
$0<=x<=2$
solo che dopo ottengo il super polinomio:
$320x^4-192Px^3+64P^2x^2-1792x^2-8P^3x+640Px+P^4-160P^2+2304=0$
dove sbaglio???
gamma:$y=sqrt(4-x^2)$ e gamma':$y=-2sqrt(4-x^2)$
inscrivere il rettangolo con i lati paralleli agli assi cartesiani avente perimetro massimo.
SVOLGIMENTO:
allora...ho due sistemi...
1)
$x^2+y^2-4=0$,
$y>=0$
2)
$x^2/4+y^2/16=1$
$y<=0$
Detto questo...Mi trovo i vertici del rettangolo:
$P(x;sqrt(4-x^2))$,
$P_1(x;-sqrt(16-4x^2))$,
$P_2(-x;sqrt(4-x^2))$,
$P_3(-x;-sqrt(16-4x^2))$.
Il rettangolo nel mio disegno è simmetrico rispetto all'asse y di conseguenza limito lo studio alla parte di destra.
Ottengo il seguente sistema:
$2x+2sqrt(16-4x^2)+2sqrt(4-x^2)=P$
con
$0<=x<=2$
solo che dopo ottengo il super polinomio:
$320x^4-192Px^3+64P^2x^2-1792x^2-8P^3x+640Px+P^4-160P^2+2304=0$
dove sbaglio???
Risposte
Mi sembra che il perimetro sia massimo quando lo è anche il semiperimetro $p$:
${(p=2x+3sqrt(4-x^2)), (0<=x<=2):}$
o anche, utilizzando un raggio $OP$ nel primo quadrante e indicando con $theta$ l'angolo che $OP$ forma con il semiasse $x>0$,
${(p=r(2cos theta +3sin theta)), (0<=theta<=pi/2), (r=2):}$.
La funzione ha un massimo quando $p'=r(-2sin theta +3cos theta)=0->tan theta=3/2$, oppure ${(x=4/13sqrt(13)), (y=6/13sqrt(13)):}$.
${(p=2x+3sqrt(4-x^2)), (0<=x<=2):}$
o anche, utilizzando un raggio $OP$ nel primo quadrante e indicando con $theta$ l'angolo che $OP$ forma con il semiasse $x>0$,
${(p=r(2cos theta +3sin theta)), (0<=theta<=pi/2), (r=2):}$.
La funzione ha un massimo quando $p'=r(-2sin theta +3cos theta)=0->tan theta=3/2$, oppure ${(x=4/13sqrt(13)), (y=6/13sqrt(13)):}$.
Ma guarda che sviste stupide che faccio!!! Grazie ora è tutto ok!!