Sagot :
Réponse :
Bonsoir
Explications étape par étape
Le fond de la boîte est un triangle équilatéral de côté 60-2x et de hauteur [(60-2x)*rac3 ]/2
l'aire du fond est donc (60-2x)²*(rac3)/4
Pour déterminer la hauteur de la boîte h=x*tan30°=x/rac3
le volume de la boîte est donc V(x)=x(60-2x)²/4=x(30-x)²
V(x)=x(900-60x+x²)=x³-60x²+900x
Il reste à étudier cette fonction sur [0;30]
V'(x)=3x²-120x+900
v'(x)=0 si x²-40x+300=0
delta=1600-1200=400
V'(x)=0 pour x=(40-20)/2 =10 et x=(40+20)/2=30
Tableau de signes de V'(x) et de variations de V(x)
x 0 10 30
V'(x).................+....................0......................-...................
V(x) 0.........croi...................V(10)........décroi................0
Le volume de la boîte est max pour x=10
V(10)=1000-6000+9000=4000cm³ soit 4 litres.
Vérification
si x=10 Aire base=(40*40rac3 )/4=400rac3
et h=10/rac3 donc V=4000cm³
bjr
1) calcul de DM hauteur de la boîte
la droite AD est bissectrice de l'angle A. angle DAM = 30°
triangle rectangle DAM : tan 30° = DM / AM
tan 30° = DM/x
x = DM / √3
2) aire du triangle FDE
• DE = 60 - 2x
la hauteur d'un triangle équilatéral de côté a vaut a√3/2
Dans le triangle FDE
• hauteur relative au côté DE : (60 - 2x)*√3/2
• aire triangle : base * hauteur /2
A(x) = [(60 - 2x)(60 - 2x)*√3/2] / 2
A(x) = 2(30 - x)*2(30 - x) * √3/4
A(x) = (30 - x)² * x
3) volume de la boîte (aire base * hauteur)
V(x) = (900 - 60x + x²)x
V(x) = x³ -60x² + 900x
4)
pour trouver la valeur maximum il faut dériver
V'(x) = 3x² - 120x + 900
et cherche les valeurs qui annulent la dérivée
on calcule le discriminant, on trouve
Δ = 3600 = 60²
il y a deux racines 10 et 30
on élimine 30
il reste 10