Mathématiques

Question

Un agriculteur doit se rendre du point C de son champ à sa
ferme F. ll se trouve à 3 kilomètres de la route qui mène à la
ferme, et à 5 kilomètres de cette dernière, comme indiqué
sur la figure suivante :

1. On a HF=4.Pourquoi ?
2. On suppose que HM = x avec xel0;4). Pour se rendre à
la ferme, l'agriculteur peut couper à travers champs pour
rejoindre la route au point M. Il parcourt donc la distance
CM+MF.
Sa consommation de carburant est de 1 litre par kilomètre
parcouru sur la route et dek litres (avec k > 1) par kilomètre
parcouru à travers champs. Vérifier que sa consommation
de carburant estc(x) = k VX2+9+4- x.
3. On suppose dans cette question quek =2. Où doit-il
rejoindre la route pour minimiser sa consommation de car-
burant ? Vous pourrez pour cela vous aider de la calculatrice
ou d'un logiciel de géométrie dynamique.

Merci de m'aider ​

Je peux augmenter les points si l'exercice et compliquer à résoudre.
Un agriculteur doit se rendre du point C de son champ à sa ferme F. ll se trouve à 3 kilomètres de la route qui mène à la ferme, et à 5 kilomètres de cette dern

0 Commentaire.

1 Réponse

  • Réponse :

    Bonjour pour la1)  Applique le th.pythagoreOK  et HF=4 km

    Explications étape par étape

    2)Si HM =x  CM²=3²+x²   (th. de Pythagore)

    donc CM=+rac(9+x²) et MF=4-x

    Si la consommation est de k litres/km dans le champ et de 1 litre/km sur route

    La consommation pour aller du champ à la ferme est de C=k*CM+1*MF

    soit C(x)=k*rac(x²+9)+1(4-x)

    3) si k=2 C(x)=2rac(x²+9)-x+4

    On va rechercher quel est le minimum de cette fonction sur l'intervalle[0;4]

    C(0)=6+4=10  et C(4)=10

    Dérivée  :

    C(x)=2rac(x²+9)-x+4

    donc C'(x)=2*2x/2rac(x²+9)  -1=2x/rac(x²+9)-1

    on met au même dénominateur

    [2x-rac(x²+9)]/rac(x²+9)  .Cette dérivée =0 si 2x=rac(x²+9)

    ou si 4x²=x²+9

    ou si 3x²=9   donc x²=3  et x=+rac3 (on prend la valeur>0)

    Avec ceci on fait le tableau de signes de la dérivée  et de variations de la fonction

    x    0                              rac3                         +4

    C'(x)  ............-......................0.............+...................

    c(x)  10........décroi........C(rac3)........croi .............10

    calculons C(rac3)=2rac(12)+4-rac3=4rac3+4-rac3=4+3rac3 litres  soit 9,2litres (environ),

Autres questions