Un granjero tiene 100 metros de cerca de alambre, con la cual planea construir dos corrales adyacentes.
Las dimensiones del rectángulo deben ser 25m y 16, 67 mOptimizacion : Los corrales en conjunto forman un rectángulo cuyo lado mayor mide x metros y los otros dos lados que cierran el rectángulo, y el que sepa los corrales, miden "y" metros.
De modo que la longitud total de alambre es :
L = 1002x + 3y = 100
El área total encerrada es,
A = x.
Y
Nos interesa expresar el área en función de un sola variable.
Para ello se despeja "y" de la ecuación primera y se sustituye en la segunda,
y = (100 - 2x) / 3
Función objetivo :
A = (1 / 3)(100x - 2x²)
Puesto que el área debe ser máxima, su primera derivada respecto de x debe ser nula.
A´ = (1 / 3).
(100 - 4x) A´ = 0 0 = (1 / 3).
(100 - 4x) 4x = 100x = 25
¿Cuáles son las dimensiones que encierran el área mínima?
Las dimensiones del rectángulo deben ser,
x = 25m y = 16, 67 m
Para comprobar si el área es máxima basta hallar su segunda derivada respecto de x,
A´´ = - 4 < 0 lo que confirma que el área con las dimensiones indicadas es máxima.