ProbleMATEMATICAmente 2002-2003

Problema di Dicembre 2002


Il testo del problema:

È 'intuitivo' che se un rettangolo è inscritto in un'ellisse, i lati debbano essere paralleli agli assi dell'ellisse.

a) Dare una dimostrazione che avvalori l'intuizione.

b) Determinare poi il rettangolo di area massima inscritto nell'ellisse di equazione (x/a)^2+(y/b)^2=1.

N.B.: Essendo questa rubrica rivolta agli studenti del triennio in genere, si presume che, nel risolvere i problemi, l'uso del calcolo infinitesimale sia solitamente da escludersi.


COMMENTO

Hanno inviato soluzioni:

  • Alessandro Maddaloni cl. IV D, liceo scientifico "Giovanni da Procida", Salerno
    Commento: Maddaloni tenta una dimostrazione - abbastanza convincente - mediante proprietà di simmetria dell’ellisse, ma commette, purtroppo, degli errori nel corso della dimostrazione stessa. La risposta al secondo quesito è corretta.
     

  • Alessandro M. Boutari, Filippo Cavallari, Alessandro Coglitore, cl. V D, liceo "Morgagni" Roma - scarica la soluzione del liceo Morgagni in formato pdf (dimensione 92 Kb)
    Commento: Corretta e completa la dimostrazione proposta dagli amici del liceo romano, dimostrazione basata sulla dilatazione che trasforma un cerchio in ellisse.
     

  • Amoretti Davide, Barutto Serena, Donte Manoel, Guarnaschella Antonio, Gugliotta Valerio, La Gamba Sara, Olivieri Maurizio - cl. III A prog. ITCG "Ruffini" Imperia

  • Simone Carli cl. V A prog. ITCG "Ruffini" Imperia
    Commento: Gli studenti di Imperia si limitano a rispondere al secondo quesito, determinando il rettangolo di area massima con gli strumenti teorici che hanno acquisito e di cui dimostrano buona padronanza. In particolare:
    a) i ragazzi della III A usano la geometria analitica;
    b) Simone Carli, di V A, usa tecniche avanzate di calcolo (moltiplicatori di Lagrange, vincoli, funzioni di due variabili).


APPENDICE al problema di dicembre 2002.
Il problema del mese ci è parso particolarmente stimolante poiché toccava una proprietà che di solito viene data per scontata.
Suggeriamo alcuni approfondimenti che possono essere affrontati in classe con l’insegnante:
a) le coordinate parametriche dell’ellisse: x=a*cos(t), y=b*sen(t);
b) qual è il rettangolo di perimetro massimo inscritto nell’ellisse?


getacro.gif (712 byte)

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