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Question

Bonjour, voici l'énoncé d'un exercice d'un devoir:

On place une bille sphérique de rayon x cm dans un récipient cylindrique de rayon 8 cm. On souhaite savoir pour quelle(s) valeur(s) la bille affleure à la surface de l'eau si on verse le contenu d'un verre d'eau dans un dans ce récipient. Le verre et cylindrique de rayon 4 cm et de hauteur 355 / 12 cm.

Montrer que x est solution de l'équation x3 - 96x + 355 = 0

J'ai cherché et essayé plusieurs méthodes mais je ne suis jamais tombé sur celle-ci, pourriez-vous m'aider svp ?

Merci

2 Réponse

  • Bonjour,

    ça va être un peu compliqué à comprendre !!

    Volume de l'eau dans le verre=pi*4²*355/12=pi*4*355/3=1420*pi/3

    Volume bille=(4/3)*pi*x³

    On va ajouter ces deux volumes dans le récipient de 8 cm de rayon .

    Donc :

    Volume (eau + bille)=1420*pi/3 + (4/3)*pi*x³

    Mais comme le bille affleure à la surface de l'eau dans le récipient de 8 cm de rayon , on a aussi :

    V(eau + bille)=pi*8²*2x=128*pi*x ( car la hauteur de la bille est son diamètre de 2x).

    On a donc égalité entre :

    1420*pi/3 + (4/3)*pi*x³=128*pi*x

    On simplifie par "pi" :

    1420/3 + (4/3)x³=128x

    On multiplie chaque terme par 3::

    1420+4x³=384x

    Tu ramènes tout à gauche et tu simplifies par 4 pour trouver ce qui est donné. OK ?
  • Voilà la réponse avec un petit schéma.
    Image en pièce jointe de la réponse RémyDr

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