Determina las longitudes de los lados de un rectángulo de área máxima que está inscrito en una semicircunferencia de de radio, teniendo uno de sus lados sobre el diámetro de ella.
Consideramos una semicircunferencia de radio centrada en el origen en el semiplano superior de un sistema de ejes coordenados. La ecuación de la circunferencia es .Un rectángulo inscrito con su base sobre el eje (el diámetro) tendrá sus vértices superiores en la semicircunferencia. Si llamamos al vértice del primer cuadrante, la base del rectángulo será y su altura será .La función que queremos maximizar es el área del rectángulo:
Utilizamos la relación de la semicircunferencia para expresar en función de :
Sustituimos en la función del área para obtener una función con una única variable :
Para simplificar el cálculo de la derivada, podemos maximizar el cuadrado del área , ya que el valor de que maximiza es el mismo que maximiza su cuadrado (siempre que ):
Calculamos la derivada de e igualamos a cero para encontrar los puntos críticos en el intervalo :
Como debe ser mayor que cero, descartamos :
Comprobamos que es un máximo utilizando la segunda derivada:
Al ser la segunda derivada negativa, confirmamos que en existe un máximo relativo.Calculamos las longitudes de los lados del rectángulo:
Base: Altura:Por tanto, los lados del rectángulo de área máxima miden y .





