Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!
Körlapból szabályos tízszöget vágunk ki úgy, hogy a lehető legnagyobb területű legyen. Hány százalék a hulladék?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Matematika
Válaszok
1
Rantnad{ }
megoldása
Legyen a körlap sugara r, ekkor a körlap területe r²π. Ha a szabályos tízszög csúcsait összekötjük annak középpontjával, akkor a tízszöget 10 egyenlő részre osztottuk fel, mégpedig 10 egyenlő szárú háromszögre, ahol a szárak hossza a kör sugara, vagyis r. A középpontnál lévő szögek a teljesszöget, vagyis 360°-ot adnak ki, ezt is 10 egyenlő részre osztottuk, ezért 1 háromszögben a szárak hajlásszöge 360°/10=36°. Így már minden adott, hogy kiszámoljuk 1 háromszög területét; a szinuszos területképlet szerint r*r*sin(36°)/2=r²*sin(36°)/2 a területe, ebből 10 darab van a tízszögben, ezért annak területe 10*r²*sin(36°)/2=5*r²*sin(36°).
A hulladék mértéke a körlap és a tízszög területének különbsége, vagyis r²π-5*r²*sin(36°). Innen egy egyszerű százalékszámítással 100*(r²π-5*r²*sin(36°))/(r²π) % lesz a hulladék mértéke a körlaphoz képest. Ha a számlálóból kiemelünk r²-et, akkor 100*(r²*(π-5*sin(36°))/(r²π)-et kapjuk, amiből látható, hogy r²-tel lehet egyszerűsíteni, így 100*((π-5*sin(36°))/π lesz a keresett százalék, amit igény szerint lehet kerekíteni, például ~6,451%. A minél pontosabb eredmény eléréséhez érdemes π-vel osztani, így a 100*(1-(5*sin(36°)/π) alakot kapjuk, ekkor 3 irracionális szám helyett csak 2 irracionális számmal kell számolni.
Mivel a végleges alakból r kiesett, ezért teljesen mindegy, hogy a körlap sugara mekkora, a hulladék aránya a körlapéhoz képest mindig ugyanannyi lesz.