Die Höhe eines Dreiecks nimmt mit einer Geschwindigkeit von 1.5 cm / min zu, während die Fläche des Dreiecks mit einer Geschwindigkeit von 5 cm / min quadratisch zunimmt. Mit welcher Geschwindigkeit ändert sich die Basis des Dreiecks, wenn die Höhe 9 cm und die Fläche 81 cm² beträgt?
Dies ist ein verwandtes Ratenproblem.
Die interessierenden Variablen sind
#a# = Höhe
#A# = Fläche und, da die Fläche eines Dreiecks ist #A=1/2ba#, wir brauchen
#b# = Basis.
Die angegebenen Änderungsraten sind in Einheiten pro Minute angegeben, daher ist die (unsichtbare) unabhängige Variable #t# = Zeit in Minuten.
Wir erhalten:
#(da)/dt = 3/2# cm / min
#(dA)/dt = 5# cm#""^2#/ Min
Und wir werden gebeten, zu finden #(db)/dt# wann #a = 9# cm und #A = 81#cm#""^2#
#A=1/2ba#, differenzierend in Bezug auf #t#, wir bekommen:
#d/dt(A)=d/dt(1/2ba)#.
Wir werden das brauchen Produktregel auf der rechten Seite.
#(dA)/dt = 1/2 (db)/dt a + 1/2b (da)/dt#
Wir bekamen jeden Wert außer #(db)/dt# (was wir versuchen zu finden) und #b#. Verwenden Sie die Formel für Fläche und die angegebenen Werte von #a# und #A#, wir können das sehen #b=18#cm.
Ersetzen:
#5= 1/2 (db)/dt (9)+1/2(18)3/2#
Lösen für #(db)/dt = -17/9#cm / min.
Die Basis nimmt ab #17/9# cm / min.