Saltar al contenido
Ejercicios de Cálculo
← 5.3 Optimización

Rectángulo de área máxima con perímetro fijo

Tema
5. Aplicaciones de la derivada › 5.3 Optimización
Dificultad
Básico
Método
Función objetivo de una variable y primera derivada

De todos los rectángulos de perímetro 4040 m, ¿cuál tiene área máxima?

Ver solución
  1. Sean xx e yy los lados. Restricción: 2x+2y=402x + 2y = 40, de donde y=20−xy = 20 - x, con 0<x<200 < x < 20.
  2. Función objetivo: A(x)=x(20−x)=20x−x2A(x) = x(20 - x) = 20x - x^2.
  3. A′(x)=20−2x=0A'(x) = 20 - 2x = 0 en x=10x = 10. Además A′′(x)=−2<0A''(x) = -2 < 0: es un máximo.
  4. Con x=10x = 10 se obtiene y=10y = 10: el rectángulo óptimo es un cuadrado, de área 100100 m².

Resultado final: El cuadrado de 10×1010 \times 10 m, con área máxima de 100100 m².