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Coucou,

Je viens de découvrir ce site. Je suis en seconde


J'ai un dm de math à faire pour vendredi mais je bloque. Pouvez vous m'aider? ^^

C'est du niveau 2nde :


Consigne : Un triangle ABC isocèle en A, qui a pour périmètre fixé à 18 cm.

Quel sont les longueurs des côtés pour que l'aire du triangle soie maximale?


Où j'en suis :


Je sais que l'aire est égale à

(base x hauteur)/ 2


Du coup j'ai nommé les différents côtés pour ne pas m'embrouiller :


AB = a

CD = b

BC = c

la hauteur = h


Et voici ce que j'ai fait pour l'instant :


Pour calculer j'ai utilisé le théorème de Pythagore, pour que je trouve h


h² = a² - c²


déjà :


2a+c = 18

c = 18-2a

c/2 = (18-2a)/2

En réduisant, c/2 est égal à 9-a


h² = a² - (9-a)²

h² = a² - [9² - 2x9xa + a²]

h² = a² - [81-18a + a²]

h² = a² -81 +18a - a²

h² = -81+18a

h = √(-81+18a)


du coup, l'aire est égale à : (9-a) x (√(-81+18a))


du coup la fonction serait :

F(x) = (9-x) x (√(-81+18x))



mais je suis bloquée à partir de là car quand je tape la fonction sur la calculatrice ça fait erreur et un peu n'importe quoi... Du coup je suis perdue







Répondre :

Réponse :


Explications étape par étape

On note x la longueur AB  et AC  (car ils sont egaux )

  on doit avoir donc  0<  BC <AB+AC

soit 0<18-2x<2x  

on résout  0 < 18 - 2x   →     2x < 18   →  x  < 18/2  → x < 9

                18 - 2x < 2x   →   -2x -2x < -18

                                      → - 4x < -18

                                      →    x > -18 /-4

                                      →   x > 9/2

 soit  9/2 < x < 9

on appelle H le milieu de BC

donc AH est la hauteur du triangle isocele ABC

on obtient un triangle rectangle ABH

avec BH = (18 - 2x )/2 = 9 -x

        AB = x

        AH = ?

Pythagore pour trouver AH

AB²=AH²+ BH²

x²  =  AH² + (9 -x )²  

AH ² = x² - (9-x)²       →     AH² = x² -  81 + 18x  - x²

AH² = 18x - 81   →    AH = √(18x -81)

l'aire du triangle ABC  →      (coté * hauteur) / 2

Aire =(AH * BH) /2 = (√(18x -81) *9 -x) /2

4.5 <  (√(18x -81) *9 -x) /2 < 9

Si je  remplace x par 5   dans    √(18x -81) *9 -x) /2   j'obtient

aire du triangle 6 cm²  (aire maximale)

donc les longueurs des côtés sont  AB = AC = 3 cm

la hauteur AH = 4 cm