1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. В сферу радиуса см вписать прямой круговой конус наибол...
Разбор задачи

В сферу радиуса см вписать прямой круговой конус наибольшего объема. Построить график зависимости объема конуса от его высоты, найти экстремум.

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Теория оптимизации
В сферу радиуса см вписать прямой круговой конус наибольшего объема. Построить график зависимости объема конуса от его высоты, найти экстремум.

Условие:

В сферу радиуса R=80R=80 см вписать прямой круговой конус наибольшего объема. Построить график зависимости объема конуса от его высоты, найти экстремум.

Решение:

Шаг 1: Формула объема конуса

Объем конуса определяется формулой:

V=13πr2h V = \frac{1}{3} \pi r^2 h
где rr — радиус основания конуса, а hh — высота конуса.

Шаг 2: Связь между радиусом и высотой

Из условия задачи мы знаем, что конус вписан в сферу радиуса RR. Мы можем выразить радиус основания rr через высоту hh:

r2=h(2R−h) r^2 = h(2R - h)
где R=80R = 80 см. Подставим это выражение в формулу объема:
V=13π(h(2R−h))h=13πh2(2R−h) V = \frac{1}{3} \pi (h(2R - h)) h = \frac{1}{3} \pi h^2 (2R - h)

Шаг 3: Подстановка значения радиуса

Подставим значение радиуса R=80R = 80:

V=13πh2(160−h) V = \frac{1}{3} \pi h^2 (160 - h)

Шаг 4: Определение диапазона высоты

Высота hh может изменяться от 00 до 160160 см (от 0 до 2R2R).

Шаг 5: Построение графика

Для построения графика зависимости объема VV от высоты hh в электронных таблицах (например, Excel или Google Sheets):

  1. Создайте столбец для значений высоты hh от 00 до 160160 с шагом, например, 11 см.
  2. В соседнем столбце вычислите объем VV по формуле:
    V=13πh2(160−h) V = \frac{1}{3} \pi h^2 (160 - h)
    ...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое соотношение между радиусом основания конуса (r), его высотой (h) и радиусом сферы (R), в которую он вписан, используется для выражения объема конуса через высоту?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод