Mathématiques

Question

Mathématiques :
Un pavé droit ABCDEFGH a pour base un rectangle ABCD de périmètre 12 cm et pour hauteur AE = 3AB.
1.On pose AB = x . Justifiez que 0 ≤ x ≤ 6.
2. Démontrer que le volume du pavé droit s'exprime, en fonction de x, par : V(x) = 3x²(6-x).
3. Conjecturer, avec la calculatrice, les variations du volume du pavé droit, quand x décrit l'intervalle [0;6].
Quel semble être le maximum du volume ?
Pour quelle valeur de x est-il atteint ?
4. Résoudre graphiquement l'inéquation V(x) ≥ 48.
5. Quel est le volume W du pavé droit quand ABCD est un carré?
Déteminer une valeur approchée à 10-² près de l'autre valeur x pour laquelle le pavé a aussi pour volume W.
6. Tracer les courbes des fonctions V et W dans un repère

1 Réponse

  • Un pavé droit ABCDEFGH a pour base un rectangle ABCD de périmètre 12 cm et pour hauteur AE = 3AB.

    1.On pose AB = x . Justifiez que 0 ≤ x ≤ 6.
    Périmètre = 2 (AB + AC) = 12
    AB + AC = 6
    x + AC = 6
    x = 6 - AC
    Comme AC ≥ 0 on a x ≤ 6
    Donc x ≥ 0 car x = longueur
    On conclue que 0 ≤ x ≤ 6

    2. Démontrer que le volume du pavé droit s'exprime, en fonction de x, par : V(x) = 3x²(6-x)
    Volume = AB x AC x AE
    AB = x
    AC = 6 - x
    AE = 3x
    V (x) = x * (6 - x) * (3x)
    Donc :
    Volume V (x) = 3x² (6 - x)

    3. Conjecturer, avec la calculatrice, les variations du volume du pavé droit, quand x décrit l'intervalle [0;6]
    Les valeurs de x de 0 à 6 donnent une fonction croissante sur l'intervalle (0 ; 4) et elle est décroissante sur l'intervalle (4 ; 6)

    Quel semble être le maximum du volume ? Pour quelle valeur de x est-il atteint ?
    Le maximum du volume est 96 pour x = 4

    5. Quel est le volume W du pavé droit quand ABCD est un carré? Déterminer une valeur approchée à 10-² près de l'autre valeur x pour laquelle le pavé a aussi pour volume W.
    Le périmètre du carré ABCD est 12, donc le côté = 12 : 4 = 3
    W = 3 * 3² * (6 - 3) = 81 cm³
    Une des valeurs de x est 3
    L'autre valeur de x serait de 4,85
    V (4,84) = 81,52
    V (4,85) = 81,15
    V (4,86) = 80,78

    6. Tracer les courbes des fonctions V et W dans un repère
    Tu le feras

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