Enunciado:
Hallar las dimensiones de una ventana rectangular de 6\,\text{m} de perímetro para que tenga la mayor área posible.
Resolución:
Denotemos por x a uno de los dos lados, entonces el otro lado es 3-x, luego la función área viene dada por f(x)=x\,(3-x), que es una función polinómica de segundo grado ( f(x)=ax^2+bx+c (1)) cuyo coeficiente de grado dos, a=-3 es negativo, luego el vértice de la parábola, de abscisa x_v=-\dfrac{b}{2a}=-\dfrac{3}{2\,(-1)}=\dfrac{3}{2} \, \text{m}, corresponde a un máximo relativo.
Esto se puede comprobar derivando e igualando a cero la función ( condición necesaria para hallar extremos relativos) obteniéndose dicha abscisa, que, además, en este caso es el (máximo) absoluto ( por ser todos los puntos de la curva puntos de concavidad ), con lo cual, el valor que corresponde al otro lado ( desigual ) del rectángulo, que es 3-x, es el mismo: 3-\dfrac{3}{2}=\dfrac{3}{2}\,\text{m}.
Conclusión: para maximizar el área de la ventana, ésta debe ser un cuadrado, y dicha área máxima, con los datos del problema, es igual a \big(\dfrac{3}{2}\big)^2= \dfrac{9}{4}\,\text{m}^2
\square
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