Mathématiques

Question

Bonjour, j'aimerais savoir comment réussir cet énoncé:
On dispose d'une feuille de papier cartonné de forme carrée et de 24cm de côté. On souhaite l'utiliser pour confectionner une boîte sans couvercle en enlevant dans chaque coin un même carré puis en relevant les bords. Quelle doit être la dimension des carrés enlevés pour que le volume final de la boîte soit maximal ?

1 Réponse

  • Réponse :

    bonjour

    Explications étape par étape :

    nous nous retrouverons devant

    a)

    un fond de boite dont les dimensions seront

    24-2x

    une hauteur de

    x

    b)

    domaine de définition

    24-2x>0

    24>2x

    x<12

    c) volume

    surface de base  × hauteur

    (24-2x)² ×x

    (576-96x+4x²)×x

    d'où

    576x-96x²+4x³

    pour trouver le maximum nous allons passer par la dérivée de ce polynome qui par son signe nous montrera la variation

    f'(x) > 0 f(x) croissant

    f'(x)< 0 f(x) décroissant

    f(x)=4x³-96x²+567x

    f'(x)=12x²-192x+576

    pour faciliter l'étude nous simplifions par 12

    f'(x)=12(x²-16x+48)

    donc

    f'(x)=x²-16x+48

    Δ=b²-4ac

    Δ=16²-4(48)

    Δ=256-162

    Δ=64

    √Δ=8

    x1=16+8/2  x1= 8/2=4

    x2= 16-8/2  x2=24/12 x2=12

    on sait qu'un polynome du second degré est du signe de a sauf entre les racines

    a>1

    nous savons que x<12

            x      0                         4                        12

    f'(x)                      +                       -

    f(x)               croissant                   décroissant

    donc f(x) aura son maximum en

    x=4

    donc le volume maximal sera pour

    x=4

    on découpera des carrés de 4 cm de coté à chaque coin de la feuille

Autres questions