y = e y = e x −x
Op de kromme  y = ex
en op de kromme y = e−x neemt men telkens één punt (onder de rechte  y = 1) die samen met twee andere punten op de x-as een rechthoek vormen.
Wat is de grootst mogelijke oppervlakte voor die rechthoek ?
A.  
B.  
C.  
D.  
E.  
A    B    C    D    E

[ 6-8040 - op net sinds 28.11.15-(e)-13.6.2024 ]

Translation in   E N G L I S H

IN CONSTRUCTION
maximum area of
the rectangle
A.  
B.  
C.  
D.  
E.  

Oplossing - Solution

Voor de twee 'bovenste' punten nemen we de snijpunten van   y = k met de exponentiële krommen. Die snijpunten hebben de volgende abscis :
k = ex  ⇒  x = ln k
k = e−x  ⇒  x = −ln k
zodat de lengte van de rechthoek   − ln k − ln k = − 2 ln k  is en de oppervlakte S van de rechthoek  S = −2k.ln k
[−2 ln k  is wel degelijk positief want  k < 1 ]
Om S te maximaliseren leiden we S af naar k :
Dk S = − 2(ln k + k.\(\frac 1k)\) = − 2(ln k + 1)
De nulwaarde ervan is wel degelijk de waarde waarvoor de rechthoek de grootste oppervlakte heeft : ln k + 1 = 0  ⇔  ln k = −1  ⇔  k = e−1 =
Die maximale oppervlakte is dus Smax = [−2k.ln k]k=e−1 = −2.e−1(−1) = 2.e−1 = \(\frac{2}{e}\)
GWB