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relation aire et périmètre pour un rectangle

Posté par pascale (invité) 23-06-04 à 16:30

bonjour,
je travaille actuelement sur la refonte d'un tarif basé sur la
surface et qui maintenant devra être calculé au mètre linéaire.
j'aurai souhaité savoir si il existait une relation entre la surface et le
périmètre d'un rectangle.
j'ai compris que pour une même surface, plusieurs périmètres existent
et vice et verça. la relation ne sera donc pas affine.
merci pour votre aide

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 23-06-04 à 17:35

Soit "a" la longueur d'un rectangle et "b" sa largeur.

On a
P = 2(a + b)
Aire = a.b

On peut montrer que pour une aire donnée, le périmètre est minimum si
a = b (donc si le rectangle est un carré).

On dit dans l'autre sens:
On peut monter que pour un périmètre donné, l'aire sera maximale
si a = b (donc si le rectangle est un carré).

Si tu veux autre chose, précise ta question.  


Posté par
Victor
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 23-06-04 à 17:35

Bonjour Pascale,

Il n'existe pas de relation entre le périmètre et l'aire d'un
rectangle.
En effet, Aire = Longueur * largeur
Périmètre = 2*(Longueur + largeur)

Il y a donc deux égalités et 4 variables donc on ne peut avoir une égalité
qu'entre trois de ces grandeurs.
On a donc, par exemple, une relation entre l'aire, le périmètre
et la longueur.

Pour avoir une relation entre le périmètre et l'aire, il faut qu'il
y ait une relation entre la longueur et la largeur (par exemple que
la longueur soit deux fois la largeur).

@+

Posté par pascale (invité)merci à victor et jp 24-06-04 à 15:14

merci pour vos réponses et votre rapidité!!!
victor a mieux compris ma question, qui je m'en excuse jp, était sans
doute mal formulée...
je me doutais bien de la réponse mais j'éspérai me tromper!!!
ma tache de refonte de tarifs s'annonce délicate!
merci encore!
pascale

Posté par
Victor
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 24-06-04 à 17:13

Bon courage pour cette refonte des tarifs

@+

Posté par
Rincevent
Formule Aire/Périmètre 02-01-11 à 16:02

Bonjour j'ai un exercice du même genre et j'ai du trouver une aire max pour un périmètre de 50m et j'ai donc trouvé une formule je sais pas ce qu'elle veut pour trouvé l'aire à partir du périmètre d'un carré :
A=(P-(P/2))x((1/2)x(P/4))
donc A=(P/2) x (P/8)

Je suppose que'est faux ou inutile puisq'on peut trouvé l'air en divisant par 4 et en élevant au carré !

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 03-01-11 à 09:51

Rincevent,

Essaie d'exprimer correctement tes questions.

S'il s'agit de trouver le rectangle de périmètre de 50 m qui a la plus grande aire possible, alors :

Soit x et y les dimensions des cotés du rectangle.

La

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 03-01-11 à 10:03

Zut mauvaise manip ... je continue mon message précédent ici :

La phrase "rectangle de périmètre de 50 m" se traduit mathématiquement par : 2(x+y) = 50
soit donc x + y = 25 (avec x et y en m)

Aire rectangle : A = x.y
Or y = 25 - x
--> A(x) = x * (25-x)
A(x) = 25x - x² (avec x dans [0 ; 25]).

Il faut trouver la valeur de x qui rend A(x) maximum

A(x) = 25x - x²
A(x) = -(x²-25x)
A(x) = -(x²-25x + 12,5² - 12,5²)
A(x) = -[(x - 12,5)² - 12,5²]
A(x) = 12,5² - (x - 12,5)²

Comme (x - 12,5)² >= 0 puisque c'est un carré, A(x) sera max pour (x - 12,5)² = 0
... donc pour x = 12,5

x = 12,5 m, on a y = 25 - x = 25 - 12,5 = 12,5 m

Donc l'aire est maximum pour x = y = 12,5 m.
Le rectangle d'aire max est donc un carré.
-----
Remarque,

Si l'énoncé ne précise pas qu'on a une forme rectangulaire, mais qu'on peut donner la forme qu'on veut, alors le problème est différent et plus délicat à traiter.

On devrait alors arriver (mais c'est une autre paire de manche de le démontrer en toute rigueur) que la forme à donner est circulaire.
-----
Sauf distraction.  

Posté par
milko
Relation entre surface et périmètre 26-04-14 à 06:44

Bonjour à tous et à toutes,

Je pense bien qu'il existe une relation mathématique entre le calcul de surface et périmètre.
Donc si on a la surface d'un rectangle et son périmètre on peut distinguer les deux inconnues qui sont la longueur et le largeur.

Merci.

Posté par
alainpaul
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 26-04-14 à 13:10

Bonjour,



"je travaille actuellement sur la refonte d'un tarif basé sur la
surface et qui maintenant devra être calculé au mètre linéaire".

Tu nous en dis plus...

As-tu souvent des formes très allongées?


Alain

Posté par
delta-B
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 28-04-14 à 00:16

Bonsoir

Citation :
milko

Bonjour à tous et à toutes,

Je pense bien qu'il existe une relation mathématique entre le calcul de surface et périmètre.
Donc si on a la surface d'un rectangle et son périmètre on peut distinguer les deux inconnues qui sont la longueur et le largeur.


Si le périmètre P  et la surface S d'un rectangle sont connues, la longueur L et la largeur \ell sont solutions du système \lbrace\begin{array} {l}L+\ell=\frac{P}{2} \\ L\ell=S \end{array} donc de l'équation du second degré x^2+\frac{P}{2}x+S=0. Celle-ci ne peut admettre des solutions que si \Delta=b^2-4ac= \frac{P^2}{4}-4S \ge 0. Reste ensuite à vérifier que les 2 solutions sont strictement positives et dans ce cas, la plus grande des deux sera le longueur L et la plus petite la largeur \ell. Le rectangle sera un carré si \Delta=0 et la solution double est positive.

Posté par
delta-B
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 28-04-14 à 00:23

Correction: Erreur de signe:

... donc de l'équation du second degré x^2 \red{\mathbf{-}} \frac{P}{2}x+S=0

Posté par
LeDino
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 28-04-14 à 10:08

Bonjour,

Les réponses données jusqu'ici répondent tant bien que mal à la question du topic (qui est très mal formulée)...
... mais n'apportent pas de solution concrète au problème initial.

Sur un plan pratique, pour passer d'un tarif à la surface à un tarif au périmètre, il faudrait étudier le contexte :
1. La structure du tarif TA initial "à la surface" (coût unitaire ou tranches tarifaires... ?)
2. La structure du tarif TB cible "au périmètre" (idem)
3. La distribution statistique du rapport L/l des objets à tarifer (ou à défaut : des hypothèses raisonnables)
4. Les éventuelles considérations de gestion analytique : coût de revient au périmètre, objectifs de marge...
... qui pourraient influencer la démarche (si de telles considérations existent... ce qui est probable si on est dans la vraie vie)
5. Les critères essentiels qui doivent guider la tarification...

Exemple de critère : on veut avoir un tarif TB aussi proche que possible de TA pour l'ensemble des possibilités, avec une loi de distribution du rapport L/l donnée (ou supposée), on peut rechercher le minimum de l'erreur quadratique entre TA et TB... Cela revient à faire une régression, ou à rechercher à tâtons un optimum sur tableur.

Autre exemple : la même chose, avec une "augmentation" globale de 3% sur l'ensemble du tarif (ni vu ni connu, bien sûr ...)


Autrement dit :
Avant de devenir un problème "mathématique" au sens "classique"...
... le problème doit être formalisé et ses objectifs spécifiés.
Et il se résoudra ensuite facilement avec un bon vieux tableur associé à la connaissance du contexte (plutôt que par des équations).

Posté par
LeDino
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 28-04-14 à 10:22

Question de Rincevincent : hors topic (qui date de dix ans, de surcroit...).

Intervention de milko = n'apporte rien.

@Alainpaul : tu questionnes quelqu'un qui est parti du forum depuis dix ans ...

@Delta-B : tu réponds très bien à milko... mais milko est à côté du sujet .

Posté par
LeDino
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 28-04-14 à 10:23

Citation :
As-tu souvent des formes très allongées ?

Très bonne question, soit dit au passage.

Plus globalement, il faudrait savoir la distribution du rapport L/l.
Et connaître les structures tarifaires initiales et cible.

Posté par
macontribution
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 28-04-14 à 14:45

Bonjour

J'ai été confronté à ce problème.

Un peintre en bâtiment faisait ses devis au m² exécuté.

Or, pour un chantier important, un immeuble "HLM" il a dû établir son devis : il a changé de méthode : comme la hauteur sous plafond de tous les appartements était identique il a pu établir son devis de la peinture des murs  et de la pose des papiers peints au "mètre linéaire", en tenant compte, bien sur, des portes et des fenêtres.

Posté par
LeDino
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 28-04-14 à 15:32

Citation :
J'ai été confronté à ce problème.
Un peintre en bâtiment faisait ses devis au m² exécuté...

Tu as été confronté à un "cas particulier" du problème...
Et même un cas très particulier, puisqu'une des dimension est fixe.
Dans le BTP, travailler en mètre linéaire est une pratique très courante.

Et sinon pour les plafonds... quid ?

Posté par
LeDino
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 28-04-14 à 15:36

Quant à l'énoncé d'origine, il ne dit rien de la structure tarifaire.
Il laisse à penser qu'il s'agit d'un simple tarif unitaire (tant par mètre carré)...
... mais ce n'est même pas certain. Il peut très bien s'agir d'une structure par tranches par exemple.

Mais je pense qu'on ne le saura jamais...

Posté par
lafol Moderateur
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 28-04-14 à 18:23

hauteur sous plafond constante .... pas tant que ça .... je dois en avoir au moins 5 différentes dans ma maison ....

Posté par
LeDino
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 28-04-14 à 18:31

Donc lafol habite une termitière... OK ...

Posté par
lafol Moderateur
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 28-04-14 à 18:34

juste une maison ancienne pleine d'escaliers, de demis voire quarts de niveaux ...

Posté par
LeDino
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 28-04-14 à 18:44

... Oui c'est bien ce que je disais ...

Posté par
macontribution
re : relation aire et périmètre pour un rectangle 28-04-14 à 22:51

Bonsoir

Honnêtement pour les plafonds plus aucun souvenir (ce problème remonte à quelquess (au minimum deux ou trois s) décennies et ce n'est pas moi qui est fait les devis.



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