Mathématiques

Question

Bonjour, il y a un devoir auquel je ne sais pas répondre, merci de m'aider, voici l'énoncé : 
On verse une même hauteur h de liquide (en cm) dans chacun des récipients suivants :

Quel récipient contiendra le plus de liquide ?


Bonjour, il y a un devoir auquel je ne sais pas répondre, merci de m'aider, voici l'énoncé : On verse une même hauteur h de liquide (en cm) dans chacun des réci

1 Réponse

  • Pour le cylindre le volume en fonction de h est π*5²*h soit 25πh
    Pour le parallélépipède, le volume en fonction de h est 3*10*h=30h
    Pour le cône, le rayon R dépend de h :
    On a : tan30=R/h donc R=√3/3*h
    Le volume du cône est donc 1/3*π*R²*h=1/3*π*3/9*h²*h=π/9*h³
    On a quelque soit h : 25πh≥30h
    Il faut comparer 25πh et π/9*h³
    π/9*h³-25πh=πh(h²/9-25)
    Comme h est ≥0 le signe dépend de h²/9-25
    h²/9-25≥0
    ⇔h²≥225
    ⇔h≥15
    Donc si h ≥15 le cône contient plus que le cylindre.
    Si h≤15, on compare le cône et le parallélépipède :
    π/9*h³-30h=h(π/9*h²-30)
    π/9*h²-30≥0
    ⇔h²≥270/π
    ⇔h≥√(270/π)≈9,27
    Donc si h≤9,27 on a
    Cône<Parallélépipède<Cylindre
    Si 9,27≤h≤15 on a :
    Parallélépipède<Cône<Cylindre
    Si h≥15 on a :
    Parallélépipède<Cylindre<Cône