Bonjour !
J'ai un DM à faire et l'exercice 1 me pose problème, voici l'énoncé :
ABCDEFGH est un cube d'arête 10 cm.
On construit les points M, N et P respectivement sur [FB], [FE] et [FG] de sorte que FM = EN = GP.
Déterminer la position que doivent occuper ces trois points pour que la pyramide FMNP ait un volume maximal.
Bon, vu la question je me doute qu'une fonction va apparaître, puis un tableau de variations etc...
J'ai donc commencé par chercher la formule du volume d'une pyramide à forme triangulaire et j'ai trouvé celle-là : avec B = aire de la base et h = hauteur.
J'ai exprimé les longueurs FN, FP et FM en fonction de x et j'ai obtenu que ces longueurs étaient égales à 10-x.
A partir de là, je suis bloqué, je ne sais pas quoi faire car je sais pas comment calculer l'aire de la base GMN, je sais juste que c'est un triangle isocèle.
Merci d'avance !
Je complète ma réponse.. pour la base du tétraèdre.
Je parlais du triangle GFN qui est isocèle rectangle de coté (10 -x)
PLSVU : [FM] représente la hauteur du tétraèdre, donc h = (10-x) je suppose ?
pgeod : triangle rectangle isocèle, théorème de Pythagore je présume ? Sinon pourquoi le triangle GFN ? Ce ne serait pas plutôt PFN ?
PN² = FP² * FN²
PN² = (FG - GP)² * (FE - EN)²
PN² = (10 - 10 + x)² * (10 - 10 + x)²
PN² = x² * x²
PN² = x4
PN = x²
Avant de continuer mes calculs, ma démarche est bonne ? (je sais que la rédaction est incomplète, c'est juste du brouillon)
Oups désolé pour le double post, je viens de voir une erreur dans mon calcul, ce n'est pas une multiplication mais une addition, donc
PN² = 2x²
PN =
[FM] représente la hauteur du tétraèdre, oui
donc h = (10-x) ??
la variable x désigne quelle longueur?
[FM] représente une des hauteurs du tétraèdre,
indique clairement la base et hauteur , que tu choisis.
remarque le calcul de PN n'est pas utile
x désigne la longueur FN et FP. Donc vu que FM = GP = EN, FN = FP = BM donc FM = (x - 10) non ?
Je viens de me rendre compte que calculer PN n'était pas vraiment utile, si ?
On construit les points M, N et P respectivement sur [FB], [FE] et [FG] de sorte que FM = EN = GP. = longueur à déterminer pour le volume maximal dutétraàdre
Il me semble plus logique poser x= FM = EN = GP.
aire de la base=
aire du triangle FNP rectangle en F
FN=FP=........
hauteur FM=x
Volume =B*h/3 OK
Donc FN = FE - EN = 10 - x
Donc FN = FP = (10 - x) (j'ai vraiment l'impression de louper quelque chose)
Ok, ça me rassure je pensais vraiment que j'étais passé à côté de quelque chose.
Vu que on a
Pas facile à étudier, un petit coup de dérivation ?
attention h=FM≠10-x
FN=GP =10-x ,valeur prise pour calculer l'aire de la base FNP
or FM≠FP et FM≠FN
M appartient au segment [BF] tel que FM = EN = GP.=....
OK pour x=10/3 soit un volume de 2000/81
intervalle [0;10]
attention
x2 ≠50/3 est faux
mais il te reste à justifier que c'est la valeur maximale
remarque si tu ne développes pas l'expression donnant l'aire de la base, cela simplifie les calculs
s'annule pour x=10 et pour x=10/3
Pourquoi il faut justifier sur le fait que ce soit la valeur maximale ? Le tableau de variation le montre bien, à part calculer V(0) et V(10) je ne vois pas quoi faire d'autre
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