Problema de máximo: o canteiro na cerca

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Você tem \(24\,\text{m}\) de cerca para um canteiro junto à parede da casa. Qual deve ser a largura do canteiro para a área ser a maior possível?

O vídeo

No vídeo montamos a função da área e lemos o máximo no vértice.

Há legendas em dez idiomas. Escolha no vídeo, embaixo à direita.

Conteúdo do vídeo

  1. 0:00 Introdução
  2. 0:17 Montar a função
  3. 0:49 Calcular o máximo
  4. 1:28 O resultado no gráfico
  5. 1:52 Atenção, erro!
  6. 2:14 Tente você mesmo

O mais importante

Montar a função

Largura \(x\); os dois lados curtos precisam de \(2x\) de cerca; o lado longo é \(24 - 2x\). Área: \(A(x) = x\cdot(24 - 2x) = -2x^2 + 24x\). Como \(a < 0\), há um máximo.

Esboço: largura x, largura x, lado longo 24 - 2x.
Esboço: largura \(x\), largura \(x\), lado longo \(24 - 2x\).

Calcular o máximo

\(A(x) = -2(x-6)^2 + 72\), \(S(6\,|\,72)\). Largura \(6\,\text{m}\), comprimento \(24 - 12 = 12\,\text{m}\), área \(72\,\text{m}^2\).

O ponto mais alto do gráfico é S(6\,|\,72). Em x = 0 e x = 12 não há área.
O ponto mais alto do gráfico é \(S(6\,|\,72)\). Em \(x = 0\) e \(x = 12\) não há área.

Atenção: O lado longo não é \(24 - x\), pois a largura \(x\) aparece duas vezes. Prova: \(x + x + (24 - 2x) = 24\).

A folha de exercícios

Aqui está a folha de exercícios do vídeo (em alemão). Primeiro ela explica tudo de novo, depois vêm exercícios em três níveis de dificuldade. Você também pode abrir como PDF e imprimir.

📄 Abrir folha de exercícios (PDF, em alemão)

A folha de exercícios – Página 1
Página 1/4
A folha de exercícios – Página 2
Página 2/4
A folha de exercícios – Página 3
Página 3/4
Mostrar as soluções da folha
A folha de exercícios – Página 4
Página 4/4

Tente você

Tarefa

Você tem \(40\,\text{m}\) de cerca para um canteiro junto à parede da casa. Qual deve ser a largura para a área ser máxima? Qual é essa área?

Mostrar solução

\(A(x) = x(40-2x) = -2(x-10)^2 + 200\): largura \(10\,\text{m}\), área \(200\,\text{m}^2\).

Continue aprendendo com um modelo de linguagem

Du bist meine Mathe-Lehrkraft. Ich lerne Deutsch als Zweitsprache. Unser Thema: Extremwertaufgabe (Fläche maximal, Zaun an der Hauswand). Stelle mir nacheinander fünf kurze Aufgaben. Warte immer auf meine Antwort. Sag mir dann, ob sie richtig ist, und erkläre kurz, warum. Benutze einfache deutsche Sätze.

Como isto foi feito: a ideia, a estrutura e os exemplos da série são meus. A série foi feita com a ajuda de IA: um modelo de linguagem (LLM) criou os slides do vídeo seguindo as minhas instruções. A voz foi gerada com Qwen3-TTS, a partir da minha própria voz.

As legendas, as traduções, a folha de exercícios e esta página também foram feitas com a ajuda de IA. As traduções não foram revisadas por falantes nativos.

Os vídeos, as folhas de exercícios, os textos e os prompts desta série estão sob a licença CC BY 4.0: você pode usar, alterar e compartilhar, desde que cite a fonte.