retocs de tasques (prioiritzant sobretot) i versió a 0.5.0-alfa i no -beta perquè...
[apunts-espa-matematiques.git] / ng-relacions-variables-funcio-quadratica-problemes.conTeXt
blob211d0fbb0b4596b669b314123f878f578ebcaf8a
1 \startsection[reference=seccio:funcio-quadratica-problemes, title={Problemes de funció quadràtica}]
3 \startsubject[title={Preguntes}]
5 \startsubsection[title={Aplicació de la fórmula de segon grau}]
7 \startexercici[title={Dipòsit d'aigua}] Es vol construir un dipòsit en forma de prisme de base quadrada. Per motius legals, no es pot fer el dipòsit amb una altura major que $10 \unit{meter}$. \startitemize[a,text] \item Quina hauria de ser el costat de la base si es vol que el seu volum sigui de $1000 \unit{cubic meter}$? \item Si al final es construeix un dipòsit de $4 \unit{meter}$ d'amplària, quin serà el seu volum?\stopitemize
8 \stopexercici
10 \startexercici[title={El safareig}] Es vol construir un safareig. Per falta d'espai, no el podem fer més llarg que 5 metres. D'altra banda, per qüestions estètiques, volem que l'alçada faci un metre més que d'amplada. Amb aquestes restriccions, quin volum tendria el safareig si fes 1 metre d'amplada? Quina capacitat tendria?
12 \blank[medium]
13 Si volem que el safareig tengui una capacitat de $43.750 \unit{liter}$, quines han de ser les seves dimensions?
14 \stopexercici
16 \startexercici Un cub i una esfera tenen l'aresta i el radi iguals. Si sabem que l'àrea de l'esfera és de $400 \unit{square meter}$, què val l'àrea del cub?
17 \stopexercici
19 \startexercici[reference=exer:tanc, title={El tanc de combustible}] Es vol pintar un tanc de combustible amb una pintura anticorrosiva (figura~\in[fig:tanc]).
21 \startplacefigure[location=force, reference=fig:tanc, title={Tanc de combustible}]
22 \externalfigure[figs/modelitzacio-model-quadratic-fig-diposit.jpeg]
23 \stopplacefigure
25 \blank[medium]
26 \startitemize[a,packed]
27 \item Quina quantitat de pintura necessitarem?
28 \item Quin diàmetre hauria de tenir el dipòsit si volguéssim gastar 10.000 litres de pintura?
29 \stopitemize
31 \blank[medium]
32 Dades necessàries: \startitemize[a, text] \item El diàmetre del dipòsit és de $5 \unit{meter}$ \item La seva alçada és de $10 \unit{meter}$.\stopitemize
33 \stopexercici
35 \startexercici[reference=exer:piràmides, title={Les piràmides egípcies}] La \goto{piràmide de Keops}[url(https://en.wikipedia.org/wiki/Great_Pyramid_of_Giza)], de base quadrada, té una altura de 146 metres i el costat de la seva base és de $230 \unit{meter}$.
37 \startitemize[a,packed]
38 \item Si la omplíssim d'aigua, quina quantitat d'aigua hi cabria?
39 \item Quina quantitat de pintura necessitaríem per pintar-la?
40 \item En quants de metres hauríem d'acursar la piràmide per a què tengués un volum de $1000 \unit{cubic meter}$?
41 \stopitemize
42 \stopexercici
44 \startsubsubsection[title={Caiguda lliure}]
46 \startexercici Quants de segons tardarà a tocar el terra un cos que es llança des d'una altura de 20 metres? A quina alçada es trobarà el cos al cap de 2 segons?
47 \stopexercici
49 \startexercici Calculeu quan tocarà el terra una bomba que es llanci des d'una distància de 1000 metres?
50 \stopexercici
52 \startexercici Un paracaigudista es llança des de 5000 metres d'alçada. Si ha d'ejectar el paracaigudes als 1500 metres, a quina alçada es trobarà en aquest moment? Quant de temps tardarà a arribar a aquesta alçada?
53 \stopexercici
55 \stopsubsubsection
57 \startsubsubsection[title={Distància de frenada}]
59 \startexercici[reference=exer:distancia-frenada] Calculeu la distància de frenada d'un cotxe que viatja a 80 km/h
60 \stopexercici
62 \startexercici Si un cotxe va a 120 km/h quina distància necessita per frenar en sec? Tendrà temps d'evitar un accident que es troba a 100 metres?
63 \stopexercici
65 \startexercici Un motorista va a 50 km/h. A 20 metres de distància, el semàfor es posa en groc. Si frena en sec, s'aturarà abans o després del semàfor?
66 \stopexercici
68 \startexercici Xocaran aquests dos trens?
70 \startplacefigure[location={here,none}, reference=fig:trens, title={Dos trens en sentit contrari}]
71 \externalfigure[figs/modelitzacio-model-quadratic-fig-trens.eps][scale=500]
72 \stopplacefigure
74 Sabem que el primer va a 20 km/h i el segon a 10 km/h i que la distància que els separa en el moment que tots dos frenen és de 200 metres.
75 \stopexercici
77 \stopsubsubsection
79 \stopsubsection
81 \startsubsection[title={Problemes d'optimització}]
84 \startexercici[reference=exer:bicicletes, title={el preu de les bicicletes}] Es vol dissenyar un nou model de bicicletes. Basant-nos en altres models de bicicleta i en la pròpia experiència es sap que la funció de demanda és
85 \startformula
86 \text{Unitats venudes} = 70.000 - 200 \cdot P,
87 \stopformula
88 on $P$ és el preu de la bicicleta.
90 \startitemize[a]
91 \item Quin serà el benefici màxim que podem obtenir? (noteu que el benefici serà la multiplicació del preu de venda de cada unitat pel nombre d'unitats venudes).
92 \item Fins quan tendrem beneficis (no perdre en el negoci)?
93 \stopitemize
94 \stopexercici
96 \startexercici[reference=exer:preu-entrada-estadi, title={el preu de l'entrada}] A un municipi es vol programar un concert d'estiu. Es decideix contractar a un grup famòs i que aquest toqui a l'estadi de futbol de la localitat, en previsió de la considerable afluència, que té una capacitat de 10.000 persones. Es convoca un ple extraordinari a l'ajuntament per debatre un únic punt: \quotation{Quin ha de ser el preu de l'entrada del concert}.
98 Després de molt de discutir es decideix fixar el preu que faci màxim els doblers recaptats. Però l'únic que es sap és que: quan més car sigui el preu de l'entrada més poca gent la comprarà. Podeu ajudar a trobar aquest preu?
100 \blank[medium]
101 Podeu suposar que per cada dos euros de pujada, baixarà un 10\% el nombre de vendes. I que si l'entrada és gratuïta, aleshores l'estadi s'omplirà.
102 \stopexercici
104 \startexercici[reference=exer:la-capsa-cartro, title={la capsa de cartró}] Els costos de producció d'una capsa de cartró depenen de la seva àrea: cada centímetre quadrat de capsa costa 0,01 €. Es vol fabricar una capsa ortoèdrica com s'indica a la figura següent (figura~\in[fig:capsa]), tenint en compte que els estàndards imposen que la mitjana aritmètica de l'amplada i l'alçada sigui igual a $50 \unit{centi meter}$. Quin serà el cost màxim? Quines mesures tendria la capsa en aquest cas?
106 \startplacefigure[location=here, reference=fig:capsa, title={Esbós de la capsa de cartró}]
107 \framed[frame=off]{
108 \starttikzpicture
109         % http://www.texample.net/tikz/examples/cuboid/ CC-BY 3.0
110         %%% Edit the following coordinate to change the shape of your
111         %%% orthoedre
112       
113         %% Vanishing points for perspective handling
114         \coordinate (P1) at (-7cm,1.5cm); % left vanishing point (To pick)
115         \coordinate (P2) at (8cm,1.5cm); % right vanishing point (To pick)
117         %% (A1) and (A2) defines the 2 central points of the cuboid
118         \coordinate (A1) at (0em,0cm); % central top point (To pick)
119         \coordinate (A2) at (0em,-2cm); % central bottom point (To pick)
121         %% (A3) to (A8) are computed given a unique parameter (or 2) .8
122         % You can vary .8 from 0 to 1 to change perspective on left side
123         \coordinate (A3) at ($(P1)!.8!(A2)$); % To pick for perspective 
124         \coordinate (A4) at ($(P1)!.8!(A1)$);
126         % You can vary .8 from 0 to 1 to change perspective on right side
127         \coordinate (A7) at ($(P2)!.7!(A2)$);
128         \coordinate (A8) at ($(P2)!.7!(A1)$);
130         %% Automatically compute the last 2 points with intersections
131         \coordinate (A5) at
132           (intersection cs: first line={(A8) -- (P1)},
133                             second line={(A4) -- (P2)});
134         \coordinate (A6) at
135           (intersection cs: first line={(A7) -- (P1)}, 
136                             second line={(A3) -- (P2)});
138         %%% Depending of what you want to display, you can comment/edit
139         %%% the following lines
141         %% Possibly draw back faces
143         \fill[blue!50] (A2) -- (A3) -- (A6) -- (A7) -- cycle; % face 6
144         
145         \fill[blue!30] (A3) -- (A4) -- (A5) -- (A6) -- cycle; % face 3
146         
147         \fill[blue!20] (A5) -- (A6) -- (A7) -- (A8) -- cycle; % face 4
148         
149         \draw[dashed] (A5) -- (A6);
150         \draw[dashed] (A3) -- (A6);
151         \draw[dashed] (A7) -- (A6);
153         %% Possibly draw front faces
154         \fill[blue!50,opacity=0.2] (A1) -- (A2) -- (A3) -- (A4) -- cycle; % f2
155         \fill[blue!90,opacity=0.2] (A1) -- (A4) -- (A5) -- (A8) -- cycle; % f5
157         %% Possibly draw front lines
158         \draw (A1) -- (A2);
159         \draw (A3) -- (A4);
160         \draw (A7) -- (A8);
161         \draw (A1) -- (A4);
162         \draw (A1) -- (A8);
163         \draw (A2) -- (A3);
164         \draw (A2) -- (A7);
165         \draw (A4) -- (A5);
166         \draw (A8) -- (A5);
168         %% Dimensions
169         \coordinate (X1) at ($(A2)!0.5!(A3)$);
170         \draw[color=black] (X1) node[anchor=north] {$25$};
171         \coordinate (X2) at ($(A2)!0.5!(A7)$);
172         \draw[color=black] (X2) node[anchor=north] {$x$};
173         \coordinate (X3) at ($(A7)!0.5!(A8)$);
174         \draw[color=black] (X3) node[anchor=west] {$y$};
175         
176 \stoptikzpicture
178 \stopplacefigure
180 \stopexercici
182 \startexercici[reference=exer:moment-de-vendre, title={el moment de vendre}] Una cooperativa agrícola ha de vendre els tomàquets el més aviat possible, quan els preus són alts i el deteriorament és baix. Ara mateix, la cooperativa té 25 tones a la seva disposició i pot afegir-ne dues tones a la setmana d'espera. El benefici actual és de 250 € per tona, però es redueix a raó de 15 € per tona per cada setmana que es retarda. Quan s'han de vendre els tomàquets per tenir el benefici màxim?
183 \stopexercici
185 \startexercici[reference=exer:la-tarifa-de-transports, title={la tarifa de transports}] Una companyia de transports cobra 1,25 € per trajecte. Actualment té una mitjana de 10.000 usuaris per dia. L'empresa necessita per augmentar els ingressos, però estima que, per cada 0,10 € d'augment en la tarifa, l'empresa perdrà 500 usuaris. Què ha de cobrar l'empresa per maximitzar els ingressos?
186 \stopexercici
188 \startexercici[reference=exer:volum-ortoedre-1] Es vol un recipient en forma d'ortoedre de tal manera que el seu volum sigui màxim. L'única restricció que és un costat ha de mesurar $10 \unit{centi meter}$ i els altres dos costats sumats són iguals a $25 \unit{centi meter}$. Quines són les mesures d'aquest ortoedre?
189 \stopexercici
191 \startexercici[reference=exer:edifici-menor-cost, title={l'edifici de menor cost}] Es vol construir un magatzem amb el menor cost possible. Es sap que:
192 \startitemize[a]
193 \item El magatzem ha de tenir 20 metres de façana
194 \item Cada metre que es construeix en alçada costa 25 € i cada metre que es construeix en amplada costa 5 €
195 \stopitemize
197 Com han de ser la fondari i l'alçada del magatzem si el constructor vol que li costi exactament 5000 € i vol maximitzar el seu volum?
199 Quin volum màxim s'aconseguiria? Quants de litres hi cabrien?
200 \stopexercici
202 \stopsubsection
204 \stopsubject
206 \page[yes]
207 \startsubject[title={Solucions}]
209 \startitemize[1][distance=0.5cm]
210 \item 
211 \stopitemize
213 \stopsubject
215 \stopsection