Задачи на минимакс. Поиск оптимального решения в геометрических задачах.
liliana :
Из круглого бревна диаметром d=30 см
требуется вырезать балку прямоугольного сечения
с основанием b и высотой h. Прочность балки пропорциональна bh2.
При каких значениях b и h прочность балки будет наибольшей?
Решение.
Прямоугольное сечение вписано в круг, диаметром 30.
2 стороны прямоугольника и диагональ образуют прямоугольный 3-к.
По т. Пифагора b2 + h2 = 302.
Пусть b=x, тогда h2 = 900 - x2. x>0
Функция прочности Р(х)= x(900 - x2) = 900х - х3
P(x) = 900 - 3x2 = 0
x2 = 300 ; x=10√3 - экстремальная точка. Покажем, что это точка максимума.
Слева от нее P>0 (P возр.), а справа P<0 (Р убывает).
b=10√3; h2 = 900-300=600; h=10√6