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Question

Bonjour, je suis en 1ère et j'aimerais si possible la correction de cet exercice
Merci infiniment
Bonjour, je suis en 1ère et j'aimerais si possible la correction de cet exercice Merci infiniment

1 Réponse

  • Bonjour 1w00YRWa

    1) Si un carré est de côté a, alors la diagonale mesure [tex]a\sqrt{2}[/tex]
    Donc
    [tex]AC=AB\sqrt{2}\\\\AO=\dfrac{AC}{2}\\\\AO=\dfrac{AB\sqrt{2}}{2}[/tex]

    Par Pythagore dans le triangle SOA rectangle en O :

    [tex]SA^2=AO^2+SO^2\\\\12^2=(\dfrac{AB\sqrt{2}}{2})^2+h^2\\\\144=\dfrac{AB^2}{2}+h^2\\\\\dfrac{AB^2}{2}=144-h^2\\\\\boxed{AB^2=288-2h^2}[/tex]

    2) a) Volume de la pyramide : 

    [tex]V(h)=\dfrac{AB^2\times h}{3}\\\\V(h)=\dfrac{(288-2h^2)\times h}{3}\\\\V(h)=\dfrac{288h-2h^3}{3}\\\\V(h)=\dfrac{-2h^3}{3}+\dfrac{288h}{3}\\\\\boxed{V(h)=\dfrac{-2}{3}h^3+96h}[/tex]

    b) Variations de V(h) : 

    [tex]V'(h)=(\dfrac{-2}{3}h^3+96h)'\\\\V'(h)=-2h^2+96[/tex]

    Tableau de signe de la dérivée et variation de V sur [0 ; 12].

    Racines de -2h²+96
    [tex]-2h^2+96=0\\-h^2+48=0\\h^2=48\\\\h=\pm\sqrt{48}=\pm4\sqrt{3}[/tex]

    [tex]\begin{array}{|c|ccccccccccc|} x&-\infty&&-4\sqrt{3}&&0&&4\sqrt{3}&&12&&+\infty \\V'(h)&&-&0&+&+&+&0&-&-&-& \\V(h)&&|&|&|&0&\nearrow&V(4\sqrt{3})&\searrow&0&|&\\ \end{array}[/tex]

    ou encore,

    [tex]\begin{array}{|c|ccccc|} x&0&&4\sqrt{3}&&12 \\V'(h)&&+&0&-& \\V(h)&0&\nearrow&V(4\sqrt{3})&\searrow&0\\ \end{array}[/tex]

    3) Le volume de la pyramide sera maximal si  [tex]\boxed{h=4\sqrt{3}\ cm\approx6,9\ cm}[/tex]

    Or

    [tex]V(4\sqrt{3})=-\dfrac{2}{3}\times(4\sqrt{3})^3+96\times 4\sqrt{3}\\\\V(4\sqrt{3})=256\sqrt{3}[/tex]

    Le volume correspondant est   [tex]\boxed{256\sqrt{3}\ cm^3\approx 443,4\ cm^3}[/tex]