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Dos asta banderas están aseguradas con cables sujetos a un solo punto entre las astas?

Dos asta banderas están aseguradas con cables sujetos a un solo punto entre las astas. ¿Dónde deberá ubicarse el punto a fin de minimizar la cantidad de cable usado?

En resumen

Se supone que la altura de las astas es la misma? Sea d la distancia entre las astas. Se ubica el punto de enlace a una distancia x de una de las astas.

Mejor respuesta

Danielvivanco
9

Se supone que la altura de las astas es la misma?

Sea d la distancia entre las astas.

Se ubica el punto de enlace a una distancia x de una de las astas.

La distancia hasta la otra es d - x

Ladistancia desde el punto hasta el extremo de las astas son d1 y d2

La longitud se minimiza si la suma de sus cuadrados también se minimiza.

F(x) es la función a minimizar :

f(x) = x² + h² + (d - x)² + h² (suma de los cuadrados de hipotenusas)

f(x) = 2 x² - 2 d x + d² + 2 h²

Derivamos respecto de x dos veces :

f '(x) = 4 x - 2 d ; f ''(x) = 4 (positiva implica un mínimo)

El valor mínimo corresponde para derivada primera nula

Por lo tanto 4 x - 2 d = 0

O sea x = d / 2

El punto de amarre deberá estar en el punto medio entre las dos astas.

Saludos Herminio.