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dm3

Posté par
line45
03-11-18 à 11:10

bonjour , j'ai un énorme problème avec un exercice que je dois rendre demain :
je n'ai pas compris comment faire toutes les question

Un cylindre dans un cône

On considère un cône de hauteur H et de rayon R et dans ce cône , un cylindre comme indiqué dans la figure ci-contre .Le but de l'exercice est de déterminer le volume maximal du cylindre ainsi que les dimensions r et h rendant ce volume maximal .
1) Démontrer que h = H/R (R-r)
2) Etudier V:r -> Vcylindre sur son ensemble de définition , que l'on précisera . Répondre ensuite au problème posé . Dans un premier temps , on pourra s'entraîner  en commençant par étudier le cas particulier H=6 et R=2 On traitera ensuite le cas général .
3) Dans le cas où le volume du cylindre est maximal , quel est le rapport entre les volumes du cône et du cylindre ?

merci d'avance  de bien vouloir m'aider svp

Posté par
matheuxmatou
re : dm3 03-11-18 à 11:23

bonjour

1) Thalés...

Posté par
line45
re : dm3 03-11-18 à 11:40

en partant du sommet du cone ?

Posté par
matheuxmatou
re : dm3 03-11-18 à 11:41

ben je sais pas, fais un dessin et réfléchis !

Posté par
line45
re : dm3 03-11-18 à 11:45

j'ai ce schéma la de fourni avec, et je suis partis a faire pythagore sur le grand triangle rectangle et sur le petit puis j'a trouver une égalité de thales mais je ne sais pas quoi en faire

Posté par
line45
re : dm3 03-11-18 à 11:46

ci contre

dm3

Posté par
matheuxmatou
re : dm3 03-11-18 à 11:58

refais un dessin "en coupe verticale" ça suffira
donne des noms aux points qui te sont utiles
poste-le
et propose ce que tu trouves... on corrigera si besoin est

Posté par
line45
re : dm3 03-11-18 à 12:20

je ne comprend vraiment pas je suis desolé

Posté par
mathafou Moderateur
re : dm3 03-11-18 à 12:53

Bonjour,
je pense que tu sais ce qu'est "une coupe verticale"" et en plus tu l'as utilisée intuitivement avec tes triangles (c'est de la géométrie plane, donc dans le plan de cette fameuse coupe) et tes histoires de Pythagore
manque de bol c'est pas Pythagore qu'il faut utiliser c'estThalès ...

Posté par
line45
re : dm3 03-11-18 à 13:09

avec thales je trouve que h=H/R*r mais pas l'expression donnée

Posté par
mathafou Moderateur
re : dm3 03-11-18 à 13:26

tu appliques Thalès de façon fausse.

montre le détail (comme dit matheuxmatou : en mettant des noms de points sur ta figure)

Posté par
line45
re : dm3 03-11-18 à 13:45

je pense que je prend le mauvais triangle, j'ai pris a partir du triangle rectangle modélisé sur le schémas ou un coté su triangle est R et l'autre H

Posté par
mathafou Moderateur
re : dm3 03-11-18 à 14:01

re (troisième fois) mets des noms de points c'est la seule façon de parler d'un triangle, de dire quels points sont alignés et quels segments sont parallèles

sinon moi je vais t'en mettre :

dm3

là tu vas pouvoir parler explicitement de tes triangles et de comment ils peuvent se trouver en position de Thalès (quels points explicitement sont alignés dans quel ordre et quels segments exactement sont parallèles)

Posté par
line45
re : dm3 03-11-18 à 14:13

je viens de remettre mon expression avec vos lettre(j'avais mis des nom de lettre sur ma figure et rebasculer avec les nom de l'enoncé) , cela me donne BO/BD=BF/BS=KO/SO

Posté par
mathafou Moderateur
re : dm3 03-11-18 à 14:36

BO/BD=BF/BS=KO/SO non

quels triangles ?
quels points sont alignés dans quel ordre
quels segments sont parallèles ?

l'écrire explicitement est le seul moyen de ne pas se tromper dans l'application de Thalès

et une petite astuce pour ne pas se tromper :
écrire les deux noms des triangles l'un au dessous de l'autre, avec les sommets qui se correspondent verticalement

exemple triangles BDF et BOS

B est le "sommet " commun
D correspond avec O (B,D,O alignés dans cet ordre)
F correspond avec S (B,F,S alignés dans cet ordre)

BOS
BDF

il suffit alors de lire les rapports directement
BO/BD = BS/BF = OS/DF

à comparer avec ton
BO/BD=BF/BS=KO/SO complètement faux de partout

maintenant BO = R, BD = R-r etc

Posté par
line45
re : dm3 03-11-18 à 15:11

et alors avec ca cela me donne h=H/(R/R-r) ?

Posté par
line45
re : dm3 03-11-18 à 15:17

et donc revenir sur la formule de base H/R*(R-r)

Posté par
line45
re : dm3 03-11-18 à 15:25

ensuite l'ensemble de dérivation de V:r -> V cylindrique est bien ]0;+infini[

Posté par
mathafou Moderateur
re : dm3 03-11-18 à 15:33

quand r est > R tu ne risques pas de mettre ton cylindre dans le cône !!

Posté par
line45
re : dm3 03-11-18 à 15:38

ce serais ]0;R[ U ]0;H[ ? ou inter?

Posté par
mathafou Moderateur
re : dm3 03-11-18 à 15:48

0 < r < R et par conséquent 0 < h < H

et comme la variable de la fonction ici c'est r et pas h ...
pour les bornes, c'est comme on veut incluses ou pas selon qu'on accepte ou pas un cylindre dégénéré en un disque d'épaisseur nulle ou un fil de rayon nul (et de volumes nuls)



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