Website Statistics Archibald de la Boisière désire faire construire une piscine rectangulaire sur son terrain Il aimerait que les contraintes suivantes soient respectées la piscin

Archibald de la Boisière désire faire construire une piscine rectangulaire sur son
terrain.
Il aimerait que les contraintes suivantes soient respectées :
- la piscine devra être entourée de dalles sur une largeur de 2 m (en hachures sur
la figure) ;
- la surface totale (piscine et dalles) sera un rectangle d’aire 300 m² .
On pose AD = x.
1. Justifier que : AB = 300
x
.
2. Justifier que : x>4.
3. Démontrer que l’aire de la piscine est donnée par A( x)=316−4 x−1200
x
.
4. On cherche à déterminer comment choisir x pour que l’aire de la piscine soit supérieure à 92 m².
a. Montrer que : A( x) > 92 ⇔ −4 x2+224 x−1200
x
> 0.
b. Montrer que : −4 x2+224 x−1200=(−4 x+24)( x−50).
c. En déduire le tableau de signes, sur R, de −4 x2+224 x−1200
x
.

Répondre :

Réponse:

1. Pour justifier que AB = 300, nous devons utiliser les propriétés de la surface et de la longueur. Nous savons que la surface totale est un rectangle d'aire 300 m², donc nous pouvons écrire :

AB × CD = 300

Or, CD = x (car AD = x), donc :

AB × x = 300

En isolant AB, nous obtenons :

AB = 300/x

Donc, AB = 300.

2. Pour justifier que x > 4, nous devons utiliser les propriétés de la surface et de la longueur. Nous savons que la surface totale est un rectangle d'aire 300 m², donc nous pouvons écrire :

AB × CD = 300

Or, CD = x (car AD = x), donc :

AB × x = 300

En isolant AB, nous obtenons :

AB = 300/x

Mais, nous savons que la largeur des dalles est de 2 m, donc :

AB = 2 + x

En égalant les deux expressions de AB, nous obtenons :

2 + x = 300/x

En multipliant les deux côtés par x, nous obtenons :

2x + x² = 300

En déplaçant tous les termes à gauche, nous obtenons :

x² + 2x - 300 = 0

En résolvant cette équation, nous obtenons :

x = 4 ou x = -15

Mais, x ne peut pas être négatif, donc x > 4.

3. Pour démontrer que l'aire de la piscine est donnée par A(x) = 316 - 4x - 1200/x, nous devons utiliser les propriétés de la surface et de la longueur. Nous savons que la surface totale est un rectangle d'aire 300 m², donc nous pouvons écrire :

AB × CD = 300

Or, CD = x (car AD = x), donc :

AB × x = 300

En isolant AB, nous obtenons :

AB = 300/x

Mais, nous savons que la largeur des dalles est de 2 m, donc :

AB = 2 + x

En égalant les deux expressions de AB, nous obtenons :

2 + x = 300/x

En multipliant les deux côtés par x, nous obtenons :

2x + x² = 300

En déplaçant tous les termes à gauche, nous obtenons :

x² + 2x - 300 = 0

En résolvant cette équation, nous obtenons :

x = 4 ou x = -15

Mais, x ne peut pas être négatif, donc x > 4.

4. a. Pour montrer que A(x) > 92 ⇔ -4x² + 224x - 1200/x > 0, nous devons utiliser les propriétés de l'inégalité. Nous savons que A(x) est une fonction de x, donc nous pouvons écrire :

A(x) > 92

En isolant A(x), nous obtenons :

-4x² + 224x - 1200/x > 92

En multipliant les deux côtés par x, nous obtenons :

-4x³ + 224x² - 1200 > 92x

En déplaçant tous les termes à gauche, nous obtenons :

-4x³ + 224x² - 1292x - 1200 > 0

b. Pour montrer que -4x² + 224x - 1200 = (-4x + 24)(x - 50), nous devons utiliser les propriétés de la multiplication. Nous savons que :

-4x² + 224x - 1200 = (-4x + 24)(x - 50)

En développant le produit, nous obtenons :

-4x² + 224x - 1200 = -4x² + 24x - 50x + 1200

En regroupant les termes, nous obtenons :

-4x² + 224x - 1200 = (-4x + 24)(x - 50)

c. Pour déduire le tableau de signes, nous devons utiliser les propriétés de la fonction. Nous savons que :

-4x² + 224x - 1200 = (-4x + 24)(x - 50)

En considérant les signes de chaque terme, nous obtenons :

-4x² > 0 (car x est positif)

224x > 0 (car x est positif)

-1200/x > 0 (car x est positif)

En regroupant les signes, nous obtenons :

-4x² + 224x - 1200/x > 0

Donc, le tableau de signes est :

x < -50 : -4x² + 224x - 1200/x < 0

-50 < x < 24 : -4x² + 224x - 1200/x > 0

x > 24 : -4x² + 224x - 1200/x < 0

voilà j'espère que tout est bon et que je n'ai rien oublié ou fait de fautes par erreurs ...

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