Цель:
- Понять, как определяется высота прямоугольника при известной площади и основании.
- Показать, что зависимость между основанием и высотой прямоугольника при постоянной площади является функцией.
- Построить график этой функции при условии, что основание не превышает 0,5 см.
Решение:
Пусть основание прямоугольника равно (x) см, а его высота равна (y) см. По условию, площадь прямоугольника равна 8 см².
Мы знаем, что площадь прямоугольника вычисляется как произведение его основания на высоту: (S = x \cdot y). Поэтому в данной задаче у нас решается уравнение:
[x \cdot y = 8]
Чтобы найти зависимость высоты (y) от основания (x) при постоянной площади, выразим (y) через (x):
[y = \frac{8}{x}]
Таким образом, мы получили функциональную зависимость между высотой и основанием прямоугольника при постоянной площади.
Теперь построим график этой функции для (0 < x \leq 0.5) см:
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
x = np.linspace(0.1, 0.5, 500) # задаем значения x от 0.1 до 0.5 с шагом 0.001
y = 8 / x # вычисляем соответствующие значения y по формуле y=8/x
plt.figure(figsize=(8, 6))
plt.plot(x, y, label='y = 8 / x')
plt.xlabel('Основание прямоугольника, x (см)')
plt.ylabel('Высота прямоугольника, y (см)')
plt.title('График зависимости высоты прямоугольника от основания')
plt.grid(True)
plt.axhline(y=0, color='k')
plt.axvline(x=0, color='k')
plt.xlim(0.1, 0.6)
plt.ylim(0, 80)
plt.legend()
plt.show()
На графике видно, что при увеличении основания прямоугольника, его высота уменьшается в соответствии с функцией (y = \frac{8}{x}).