El agua que gotea sobre el suelo forma una piscina circular. El radio de la piscina aumenta a una velocidad de 4 cm / min. ¿Qué tan rápido aumenta el área de la piscina cuando el radio es de 5 cm?

El agua que gotea sobre el suelo forma una piscina circular. El radio de la piscina aumenta a una velocidad de 4 cm / min. ¿Qué tan rápido aumenta el área de la piscina cuando el radio es de 5 cm?
Anonim

Responder:

# 40pi # # "cm" ^ 2 "/ min" #

Explicación:

Primero, debemos comenzar con una ecuación que sepamos que relaciona el área de un círculo, el conjunto y su radio:

# A = pir ^ 2 #

Sin embargo, queremos ver qué tan rápido está aumentando el área de la piscina, lo que se parece mucho a la velocidad … lo que se parece mucho a un derivado.

Si tomamos el derivado de # A = pir ^ 2 # con respecto al tiempo, # t #, vemos eso:

# (dA) / dt = pi * 2r * (dr) / dt #

(No olvide que la regla de la cadena se aplica en el lado derecho, con # r ^ 2 #--Esto es similar a la diferenciación implícita.

Por lo tanto, queremos determinar # (dA) / dt #. La pregunta nos dijo que # (dr) / dt = 4 # cuando decía "el radio de la piscina aumenta a una velocidad de #4# cm / min, "y también sabemos que queremos encontrar # (dA) / dt # cuando # r = 5 #. Al enchufar estos valores, vemos que:

# (dA) / dt = pi * 2 (5) * 4 = 40pi #

Para poner esto en palabras, decimos que:

El área de la piscina está aumentando a un ritmo de # bb40pi # cm# "" ^ bb2 #/ min cuando el radio del circulo es # bb5 # cm.