Se desea alambrar un corral rectangular de 7.200 m2, el costo del alambrado por m es de: $450/m en el lado sur, $395/m en el lado norte, $415/m en el lado este y $425 en el lado oeste. ¿Qué dimensiones debe tener el terreno para que el costo del alambrado sea mínimo?
Respuestas a la pregunta
Las dimensiones del corral para que los costos sean mínimos son:
largo = ancho = 60√2 m
Explicación paso a paso:
Datos;
Alambrar un corral rectangular de 7.200 m²
costo del alambrado por m es de:
- $450/m en el lado sur
- $395/m en el lado norte
- $415/m en el lado este
- $425 en el lado oeste
¿Qué dimensiones debe tener el terreno para que el costo del alambrado sea mínimo?
El área de un rectángulo es:
A = largo × ancho
siendo;
- largo: y
- ancho: x
Sustituir;
7200 = (x)(y)
Despejar x;
x = 7200/y
Si, el perímetro;
P = 2x + 2y
sustituir x;
P = 2(7200/y) + 2y
Aplicar primera derivada;
P' = d/dy(2(7200/y) + 2y)
P' = -14400/y² + 2
Igualar a cero;
0 = -14400/y² + 2
14400/y² = 2
14400 = 2y²
y² = 7200
y = √7200
y = 60√2 m
Aplicar criterio de la primera derivada;
- Si, f'(x) pasa - a + es un valor critico mínimo
- Si, f'(x) pasa + a - es un valor critico máximo
Evaluar antes del punto critico;
P'(84) = -14400/(84)² + 2
P'(84) = -2/49
Evaluar después del punto critico;
P'(85) = -14400/(85)² + 2
P'(85) = 2/289
Si, y = 60√2 m;
x = 7200/60√2
x = 60√2 m
Costo del alambrado;
C = $450/m (x) + $395/m (x) + $415/m (y) + $425/m (y)