En resumen

La superficie de la hoja será x·y, pero la superficie impresa ha de tener en cuenta los márgenes, por lo tanto será : <img src="https://tex.z-dn.net/?

Mejor respuesta

PIAF
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La superficie de la hoja será x·y, pero la superficie impresa ha de tener en cuenta los márgenes, por lo tanto será : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%28x%20-%202%29%28y%20-%204%29%20%3D%2018" />

(Cuidado porque los márgenes son 1 y 2 cm por ambos lados, por lo que hay que tener en cuenta esos márgenes multiplicados por dos en la ecuación).

Despejamos "y" en la ecuación anterior :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cfrac%7B18%7D%7Bx-2%7D%20%3D%20y%20-%204%5C%20%5Cto%5C%20%5Cfrac%7B18%7D%7Bx-2%7D%2B4%20%3D%20y%5C%20%5Cto%5C%20y%20%3D%20%5Cfrac%7B4x%2B10%7D%7Bx-2%7D" />

Ahora aplicamos la ecuación de la superficie, pero sustituyendo el valor de "y" despejado :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=S%20%3D%20x%5Ccdot%20y%20%3D%20x%5Ccdot%20%5Cfrac%7B4x%2B10%7D%7Bx-2%7D%20%3D%20%5Cfrac%7B4x%5E2%20%2B%2010x%7D%7Bx%20-%202%7D" />

Ahora realizamos la derivada de la función de la superficie impresa :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cfrac%7BdS%7D%7Bdx%7D%20%3D%20%5Cfrac%7B%288x%20%2B%2010%29%28x%20-%202%29%20-%20%284x%5E2%20%2B%2010x%29%7D%7B%28x%20-%202%29%5E2%7D%20%3D%20%5Cfrac%7B4x%5E2%20-%2016x%20-%2020%7D%7Bx%20-%202%29%5E2%7D" />

Igualamos a cero la derivada de la función y resolvemos la ecuación de segundo grado :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cfrac%7B4x%5E2%20-%2016x%20-%2020%7D%7B%28x%20-%202%29%5E2%7D%20%3D%200%5C%20%5Cto%5C%20x_1%20%3D%205%5C%20%3B%5C%20x_2%20%3D%20-1" />

No es posible un margen negativo porque es una distancia, por lo que sólo podemos considerar el valor positivo de los dos que obtenemos.

Como x = 5, podemos calcular el valor de "y" :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=y%20%3D%20%5Cfrac%7B4x%20%2B%2010%7D%7Bx%20-%202%7D%20%3D%20%5Cfrac%7B30%7D%7B3%7D%20%3D%20%5Cbf%2010" />

Nuestra hoja de papel ha de ser de 5 cm de ancho y 10 cm de largo.