楕円に内接することができる最大の長方形の面積は何ですか:9(x ^ 2)+ 4(y ^ 2)= 36?

楕円に内接することができる最大の長方形の面積は何ですか:9(x ^ 2)+ 4(y ^ 2)= 36?
Anonim

回答:

#A = 12#

説明:

#9(x ^ 2)+ 4(y ^ 2)= 36当量x ^ 2/4 + y ^ 2/9 = 1#

問題は次のように考えられます。

マックスを探す #xy# またはMaxと同等 #x ^ 2y ^ 2# そのような

#x ^ 2/4 + y ^ 2/9 = 1#

今作る #X = x ^ 2、Y = y ^ 2# 問題はと同等です

見つける #max(X * Y)# に従う #X / 4 + Y / 9 = 1#

定常点を求めるためのラグランジアンは、

#L(X、Y、λ)= X * Y +λ(X / 4 + Y / 9-1)#

定常性条件は

#grad L(X、Y、λ)= vec 0#

または

#{(λ/ 2 + Y = 0)、(λ/ 9 + X = 0)、(X / 2 + Y / 9 - 1 = 0):}#

を解決する #X、Y、ラムダ# 与える

#{X_0 = 2、Y_0 = 9/2、λ_0= -18}#

そう #{x_0 = sqrt(2)、y_0 = 3 / sqrt(2)}#

#A = 4 x_0 y_0 = 4 xx3 = 12#