Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau première
Partager :

Volume Dm

Posté par
OaiMe
22-10-20 à 14:34

Bonjour à tous, voici le 2ème exercices qui constituent mon Dm de 1er spé math. J'ai beaucoup plus de mal à commencer. Je ne sais pas part où commencer mise à part qu'il faut trouver le rayon ainsi que la hauteur de la boîte. Merci

Voici l'énoncer :
Marie-Lou et Charlotte veulent fabriquer une boîte à bijoux cylindrique pour la fête des mères. Elles disposent d'un ruban d'une longueur de 1,10m avec lequel elles veulent entourer la boîte pour l'offrir. Elles auront besoin de 50cm pour faire le nœud. Elles aimeraient en outre que la boîte ait la plus grande aire latérale possible pour décorer d'un dessin.
On considère uniquement l'aire latérale A du cylindre sans fons ni couvercle et, dans ce cas, A= 2  π  rh
Determiner le rayon et la hauteur de la boîte vérifiant ces conditions.
L'exercice s'accompagne d'un dessin :

Volume Dm

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 14:46

Bonjour,

il y a une relation entre r et h pour tenir compte de la longueur du ruban
quelle est elle cette longueur de ruban en fonction de r et h ?
or elle doit être de 1.10 m en tout.

à partir de cette relation, exprimer l'une en fonction de l'autre et reporter dans l'expression de A pour obtenir A en fonction de une seule des deux.
cette fonction A(r) (ou bien A(h), au choix) est alors à étudier pour en trouver le maximum.

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 15:04

Non, je ne vois pas quelle relation, pouvons-nous établir à partir de r et de h. Mais je penses avoir compris la suite

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 15:14

la longueur du ruban c'est si on part du noeud :
un rayon sur le dessus + une hauteur + un diamètre sur le fond + une hauteur + un rayon sur le dessus + le noeud.
(évident)

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 15:22

Ah d'accord j'ai compris.
Donc on a 4r + 2h + 50  = 110   ?

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 15:32

oui
et donc h = ... en fonction de r
etc

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 15:53

Donc :
4r + 2h +50 = 110
4r + 2h = 60
2r + h = 30
r= (\frac{30-h}{2})    et     h = 30-2r

*r dans A:
A= 2rh
    = 2 (\frac{30-h}{2}) h  
    = 30 - h²

*h dans A:
A= 2rh
    = 2 r ( 30-2r)
    = 2 (30r -2r²)
   = 60r - 4r²

Pour la suite, je ne vois plus trop quoi faire

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 16:10

c'est ou l'une ou l'autre méthode mais pas les deux

pour éviter des fractions (et donc des erreurs de calcul (*)) il est donc préférable d'utiliser h = 30 -2r :

A(r) = 2(30r-2r²)
OK

cette fonction a les mêmes variations que simplement f(r) = 30r - 2r²
et ça c'est alors du cours.

(mais rien ne t'empêche de trainer des un peu partout en cours de route et étudier directement 60r - 4r², même cours)

(*) avec r = \frac{30-h}{2} ton calcul est faux :
je pense plus à une faute de frappe d'ailleurs...

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 16:18

D'accord, nous allons donc opter pour A(h)
Et oui, en effet j'ai oublié le h derrière le ( 0,3πh - πh²)

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 16:38

En ce qui concerne la suite, je suis un peu bloquer

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 16:44

déja dit :

Citation :
cette fonction A(r) [...] est alors à étudier pour en trouver le maximum.
Citation :
et ça c'est alors du cours.
(trinome du second degré)

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 16:48

Citation :
0,3πh - πh²

faudrait savoir ! tu fais cet exo en même temps ailleurs ???
ici tu avais tout fait en cm (30 cm)
et là bas tu fais tout en mètres ??

attention !!
attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q03 - Pourquoi ne faut-il pas faire du ''multi-post'' ?

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 17:25

Non je ne le fait pas en même temps

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 17:31

Quels en serait l'intérêt ?

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 17:46

alors pourquoi est tu passé de 30 à 0.3 ??
on ne pouvait que s'interroger ... bon, passons.

on en était à A(h) = 30h - h², tout en cm depuis le début. en corrigeant juste le "h" oublié

il faut maintenant étudier (tableau de variations, ou la même chose en phrases) ce trinome du second degré en h
que la variable s'appelle h ou x, ou n'importe comment c'est la même méthode vue en cours

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 18:09

Alors on calcule Delta:
= b²-4ac
= (30)² - 4 0
8883 > 0 donc 2 solutions

C'est correct ?

                              

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 18:17

on ne cherche pas les valeurs de h pour que A(h) soit nulle !!!
on ne cherche pas à résoudre A(h) = 0
ça ne tient pas debout

on cherche les variations de A(h) (croissante, décroissante, dans tel intervalle) pour en déterminer le maximum.

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 18:28

Ah oui, excusez moi.
Donc etant donné que a est negatif, la parabole à un sommet possitive mais ses bras tombent vers le bas car delta superieur à 0.

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 18:38

delta n'a pas son mot à dire là dedans.

"a" < 0 un point c'est tout, donc la parabole a effectivement "ses bras qui tombent"
et les variations de la fonction A(h) sont :
croissante jusqu'au maximum puis décroissante

reste à calculer tout ça
c'est à dire dire visiblement bien réviser en détail le cours pour ne pas tout y mélanger et y trouver les bonnes formules.

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 18:48

Que cherche t'on à calculer ?

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 18:52

2-Second degré : forme canonique et factorisation
paragraphe "Variations de f"
la valeur de h pour laquelle A(h) est maximum.

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 19:10

= \frac{-b}{2a} =\frac{-30 Pi}{2(- Pi)} = 15
= f(15)= 3015 - 15²
                =225

J'ai réaliser le tableau. Je peux le poster en photo ?

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 19:21

ce qui est important est de comprendre ce qu'on fait et pourquoi_

on demande la valeur de h pour laquelle on a le maximum
c'est à dire h = = 15 cm

reste la valeur de r, que l'on obtient à partir de cette valeur de h (on a une relation entre r et h ! c'est de là qu'on est parti)

la valeur () du maximum elle même n'est pas demandée.

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 19:31

Ah oui. Mais pourquoi peut-on mettre que = h ?
Nous avions dis  r= 30h - h². Es-ce ce calcule que je dois utiliser ?

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 19:42

parce que c'est la définition du maximum d'un trinome
dans le cours la variable s'appelle x
et le maximum est obtenu quand x = alpha

ici la variable s'appelle h
et le maximum est obtenu quand h = alpha.


r= 30h - h²
non
ce n'est pas r qui est égal à ça c'est A(h) = 30h - h²

r est obtenu par la relation du début :
la longueur du ruban etc ... donc 2r + h = 30
on connait maintenant h
et donc r = ..

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 19:44

OaiMe @ 22-10-2020 à 19:31

Mais pourquoi peut-on mettre que = h ?
complètement faux
c'est alpha, pas beta !

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 19:45

Donc :
2r + h =30
2r + 15 = 30
2r =15
r = 7.5 cm

La boîte doit avoir un rayon de 7.5 cm et une hauteur de 15 cm

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 19:46

Ah oui, je m'excuse je n'avais pas fait attention. C'est une erreur de ma part

Posté par
mathafou Moderateur
re : Volume Dm 22-10-20 à 19:50

OK,
voila,

(en d'autres termes la boite doit avoir une hauteur égale à son, diamètre (2r) )

Posté par
OaiMe
re : Volume Dm 22-10-20 à 20:03

Ah oui, effectivement. Merciiii beaucoup de votre aide. Je suis désolé de vous avoir accaparé votre temps



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1769 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !