Gegeven: een driezijdig prisma en een driezijdige piramide elk met een vaste inhoud van 1000 cm3, en een grondvlak in de vorm van een gelijkzijdige driehoek. Bij welke afmetingen is de oppervlakte zo klein mogelijk? Leg uit.
Tim
Leerling bovenbouw havo-vwo - donderdag 13 maart 2003
Antwoord
We hebben een gelijkzijdige driehoek met zijde(s) X. De oppervlakte van deze driehoek is (X2·3)/4
INH prisma = oppervlakte grondvlak · hoogte = (X2·h·3)/4 = 1000 oftewel h·3 = 4000 / X2 (vglA) OPP prisma = 2x opp grondvlak + opp opstaande zijdes = (2·X2·3)/4 + 3·X·h (vglB) de laatste vergelijking moet geminimaliseerd worden:
substitutie van vglA in vglB geeft: (2·X2·3)/4 + 3·X·4000 / X2 = (X2·3)/2 + 3·4000 / X = = 3·(X2/2+4000/X) en het minimum van deze functie wordt bereikt in het punt X=(3000) h is dan ook gelijk aan (3000)... nu kun je de piramide denk ik zelf wel, toch?