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2013-09-20T21:05:47+02:00
Es un problema de valor máximo, con lo que habrá que ver cuál es la función a optimizar. En este caso lo que hay que optimizar es el perímetro (suma de los 3 lados). Dado que la hipotenusa es 7, nombraremos los otros dos lados como xy. Por lo tanto, la función perímetro es P(x,y)=7+x+y. Como sólo puede quedar 1 sola incógnita, necesitamos otra relación: el triángulo es rectángulo, luego se puede dar el teorema de Pitágoras: 7^2=x^2+y^2 . De aquí sacamos el valor de y:
y^2=49-x^2\to y=\sqrt{49-x^2}.
Ahora este valor lo cambiamos en nuestra función a optimizar:
P(x)=7+x+\sqrt{49-x^2}
Para calcular el óptimo, hay que derivar e igualar a cero:
P'(x)=0+1+\frac{-2x}{2\sqrt{49-x^2}}\to P'(x)=1-\frac{x}{\sqrt{49-x^2}}
Igualando a cero:
1=\frac{x}{\sqrt{49-x^2}}
Elevando ambos miembros al cuadrado se va la raíz:
1=\frac{x^2}{49-x^2}\to 49-x^2=x^2\to 2x^2=49\to x^2=\frac{49}{2}\to x=+\frac{7}{\sqrt{2}}=+\frac{7\sqrt{2}}{2}
Dado que este valor no es entero, tenemos que ver a cuál se aproxima. Para ello, con ayuda de la calculadora, x=4,94\to \boxed{x=5} es la aproximación del óptimo.