3.14
Praktycznym przykładem optymalizacji jest określenie maksymalnej długości pręta, który można przenieść wokół narożnika pod kątem prostym utworzonego przez korytarz o szerokości 3 metrów i korytarz o szerokości 2 metrów, bez jego pionowego przechylania.
Aby to rozwiązać, wyobraź sobie odcinek linii przechodzący przez wewnętrzny narożnik i dotykający zewnętrznych ścian. Ten segment reprezentuje dostępny prześwit pod określonym kątem.
Ta długość L dzieli się na dwa składniki, L1 i L2, które można zapisać w kategoriach szerokości korytarzy oraz sinusa i kosinusa kąta.
Celem jest znalezienie maksymalnej długości, ale jest ona ograniczona przez najciaśniejszy fragment zakrętu.
Dlatego różniczkuj funkcję długości, aby znaleźć nachylenie równe zero, identyfikując minimalny prześwit będący wąskim gardłem dla pręta.
Uzyskane równanie można rozwiązać, przepisując wyrazy sekantowe i kosekantowe na sinusy i koszyny. Następnie, przełożenie wyrazów na przeciwległe strony równania, aby pogrupować sinusy i kosinusy, daje uproszczone wyrażenie obejmujące styczną sześcienną.
Podstawienie tego kąta z powrotem do pierwotnego równania długości daje maksymalną długość pręta, który może bezpiecznie przeskoczyć narożnik.
Problemy optymalizacyjne często wiążą się z identyfikowaniem wartości maksymalnych lub minimalnych przy danych ograniczeniach. Znanym przykładem jest…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.