Math problème du second degré 4 eme


  • Cyril Schweicher

    Bonjour cher modérateur,
    Il y’a quelque jour, ma professeur de math m’a donner un problème du 2nd degrés. Après plusieurs recherche et tutoriels sur ce sujet, le sujet met encore flou.
    Ce problème me demande de calculer la somme des aires d’un triangle et d’un carré pour qu’elle soient minimale et pour cela, la seule donnée que l’on me donne est un fil d’une longueur de 48 m qui servira de périmètre au carré et au triangle.
    Il faut donc que je trouve l’aire minimale d’un triangle et d’un carré dont la somme des périmètres vaut 48m.

    Ce qui me pose problème, c’est de placer tout ça en formule. Je ne sais pas du tout comment formuler ce problème et je ne parviens pas à connaître la ou les inconnues.
    Pourriez vous m’aider pour la résolution de ce problème?
    Merci d’avance 🙂


  • mtschoon

    @Cyril-Schweicher , bonjour,

    Es-tu scolarisé en France ?
    Cette question ne correspond pas au programme français de 4ème.
    Merci de le préciser pour que ton énoncé puisse être éventuellement déplacé par la modération.

    Peut-être as-tu un schéma pour clarifier l'énoncé, ou bien une indication plus précise...

    Le triangle dont tu parles est-il équilatéral ?

    Merci de le préciser.

    Si c'est le cas, ce qui simplifierait le travail, tu peux par exemple, appeler x le périmètre du triangle équilatéral et faire les calculs d'aires en fonction de x.


  • Cyril Schweicher

    Oui c’est bien un triangle équilatéral merci beaucoup je sais à présent faire ma formule


  • mtschoon

    @Cyril-Schweicher ,

    Un petit coup de pouce éventuel.

    Soit xxx, en mètres, le périmètre du triangle équilatéral.
    Condition : 0≤x≤480\le x\le 480x48

    Les 3 côtés du triangle équilatéral valent x3\dfrac{x}{3}3x
    L'aire ATA_TAT du triangle équilatéral vaut 3a24\dfrac{\sqrt 3a^2}{4}43a2 , en appelant aaa la mesure du côté.
    Voir ici si besoin :
    https://www.lememento.fr/aire-et-surface-dun-triangle-equilateral
    Donc , AT=34(x3)2A_T=\dfrac{\sqrt 3}{4}\biggr(\dfrac{x}{3}\biggr)^2AT=43(3x)2

    Le périmètre du carré vaut 48−x48-x48x
    Les 4 côtés du carré valent 48−x4\dfrac{48-x}{4}448x

    L'aire ACA_CAC du carré faut (48−x4)2\biggl(\dfrac{48-x}{4}\biggl)^2(448x)2

    L'aire totale AtotaleA_{totale}Atotale du triangle et du carré vaut AT+ACA_T+A_CAT+AC que tu peux donc exprimer en fonction de x.

    Je te laisse poursuivre.


  • Cyril Schweicher

    Merci beaucoup j’ai enfin réussi mon calcul grâce à vous


  • mtschoon

    De rien @Cyril-Schweicher ,
    C'était avec plaisir !
    Si tu le souhaites, tu peux donner tes réponses pour vérification.

    Une remarque déjà indiquée : cet exercice est plutôt un exercice de Seconde (classe française).
    Chercher le minimum d'une fonction polynôme du second degré n'est pas au programme de 4ème.(classe française)


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