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[Problème] Calcul du volume d'un cube

    16 septembre 2011 à 21:29:59

    Salut à tous :)

    J'écris ce sujet car je dois résoudre un petit problème de maths dont voici le sujet (en gros) :

    "Dans un cube, si on augmente la longueur d'une arête de 2 cm, son volume augmentera de 2 402 cm cube.
    Quelle est la longueur de l'arête du cube ?"


    En fait, je bloque sur l'équation, ou le système à poser (je ne sais pas vraiment). Je pensais poser les variables suivantes :

    x = longueur de l'arête d'un cube
    y = volume du cube

    Afin de résoudre le système suivant (incomplet) :

    x = x + 2
    y = y + 2402

    Simplement, je ne pense pas que j'arrive au résultat attendu. Si vous avez des idées, je suis preneur.

    Merci d'avance ! :)
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      16 septembre 2011 à 21:36:15

      Si on pose, comme tu le fais, x comme étant la longueur de l'arête du cube et y son volume, quelle relation (par rapport au volume) y a-t-il pour le cube initial et pour le cube dont la longueur d'arête a été modifiée ?
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        16 septembre 2011 à 21:39:25

        Tu dois considérer deux cubes :
        avant, et après (dont l'arrête est augmenter de deux.

        Tu sais que :
        x'=x+2
        (x')^3 = x^3+2402

        En faite, tes variables ne sont pas bonnes.
        x = x+2 signifie que 0=2, c'est pas possible, de même pour y = y+2402.

        Dans un cube, le volume dépend seulement de l'arrête. Or ce qui change c'est bien l'arrête. Donc tu as besoin de deux variables, l'arrête d'avant le changement et celle d'après.
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          16 septembre 2011 à 21:40:42

          J'avais pensé à x^3, mais... je n'ai pas appris à résoudre une équation du troisième degré :/
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            16 septembre 2011 à 22:03:56

            Tu peux toujours t'arranger pour avoir du second degré ou passer par les formules de Cardan.
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            Jeu du carré rouge modifié, quel niveau atteindrez-vous ? http://squared.go.yj.fr

              16 septembre 2011 à 23:07:10

              Un truc en maths : Toujours tester, puis quand on est vraiment bloqué, alors on cherche autre chose. Mais là, avec x^3, tu remarqueras assez vite que les x^3 s'annulent.

              Faut toujours tenter en maths, toujours, même si on est pas sur, on peut avoir des surprises.
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                17 septembre 2011 à 16:58:29

                D'accord. Donc je pars du système suivant (je mets y à la place de x' car je trouve que ça porte moins à confusion) :

                y = x + 2 (1)
                y^3 = x^3 + 2402 (2)

                On peut réécrire le système ainsi :

                y^3 = x^3 + 8
                x^3 = y^3 - 2402

                Je peux chercher à éliminer les x ou les y ainsi, mais il y a vite un problème...

                -y^3 = -x^3 - 8
                x^3 = y^3 - 2402

                Le problème est que les x et les y disparaissent en même temps, donc, impossible de trouver x ou y.
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                  17 septembre 2011 à 18:07:35

                  Tu t'y prends mal (et avec des erreurs de calculs). (a+b)^3 ce n'est pas égal à a^3+b^3.

                  Quand tu arrives sur ton système :
                  y = x + 2 (1)
                  y^3 = x^3 + 2402 (2)

                  Tu peux pas avoir une expression plus simple pour y. Quand tu as un système, tu as deux méthodes possibles : soit tu tentes une soustraction membre à membre, ce que tu as fait, soit tu tentes une substitution. Ici, la substitution est évidente tu ne trouves pas ? y^3 = (x+2)^3 (grâce à l'équation 1).

                  Et que vois tu, tu vois que (x+2)^3 = (x+2)(x+2)(x+2), tu vois donc que le seul terme en cube (pour x) que tu auras sera x^3 qui va se supprimer avec le membre de gauche. Il te restera donc une équation du second degré, que tu dois savoir résoudre.
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