дан полушар с радиусом r = oc и описанный около него конус с радиусом основания r = oa и высотой h = om.
построим сечение конуса по диаметру основания : δamb
om - высота конуса ⇒ δamo - прямоугольный. пусть ∠omk=α
ok⊥am - как радиус шара в точку касания с конусом ⇒ δokm - прямоугольный. по отношению сторон прямоугольного треугольника :
по отношению сторон прямоугольного треугольника δamo:
тогда объём конуса по формуле
объём конуса, выраженный дробью, будет наименьшим, когда знаменатель будет наибольшим.
наибольшее значение функции в знаменателе можно найти через производную.
f (α) = sin α - sin³ α
f'(α) = (sin α - sin³ α)' = 0
cos α - 3 sin² α cos α = 0
cos α (1 - 3 sin²α) = 0
1) cos α = 0 ⇒ α = 90° - не подходит по условию (угол при вершине сечения не может быть равен 180°).
1 - 3 sin²α = 0 ⇒ ⇒
- только положительное значение корня, так как отрицательным угол при вершине конуса быть не может.
высота конуса
ответ:
=======================================
наименьший объём описанного конуса с высотой h=√3 r
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос: