Dann gilt:
l / 10 = k / h
(k - h) / 0,5 = sqr(10²+h²) / 10 (ähnliche Dreiecke :_)
somit ist
k = sqr(100+h²) / 20 + h
und
l = 10 * k / h
Das Volumen des Marmors ergibt sich als Differenz der Volumina der neuen und alten Pyramide.
V = l² * k / 3 - 20² * h / 3
3V = (10*k / h)² * k - 400 * h
3V = 100 / h² * k³ - 400 * h
3V = 100 / h² * (sqr(100+h²) / 20 + h)³ - 400 * h
3V = 100 / h² * ((sqr(100+h²) / 20) ³ + 3 * (sqr(100+h²) / 20)² * h + 3 * (sqr(100+h²) / 20) * h² + h³) - 400 * h
3V = 100 / h² * (sqr(100+h²) *(100+h²) / 8000 + 3 * h * (100+h²) / 400 + 3 * h² * sqr(100+h²) / 20 + h³) - 400 * h
240V * h² = sqr(100+h²) *(100+h²) + 60 * h * (100+h²) + 1200 * h² * sqr(100+h²) + 8000* h³) - 32000 * h
240V * h² = sqr(100+h²) *(100+h²+1200*h²) + 32060 * h³ - 2000 * h
-32060 * h³ + 240V * h² + 2000 * h = sqr(100+h²) *(100+1201*h²)
(-32060 * h³ + 240V * h² + 2000 * h)² = (100+h²) *(100+h²+1200*h²)²
1027843600 * h^6 + 57600V² * h^4 + 4000000 * h² - 15388800*V² * h^5 - 128240000 * h^4 + 960000 * h³ = 1000000+144480300*h^4+24030000*h²+1442401*h^6
(1026401199) * h^6 + (-15388800*V²) * h^5 + (57600*V²+16240300) * h^4 + (960000) * h³ + (-20030000) * h² - 1000000 = 0
mit V = 642,857 ergibt sich per leider keine offensichtliche Lösung. Vielleicht irgendwo 'n Zahlendreher - auf jeden Fall kommt immer ein Polynom dieser Art raus, das nicht algorithmisch lösbar ist.
Deshalb meine ich ja: Ohne irgendeine spezielle Vereinfachung wird das mit 9. Klasse-Methoden ganz gewiss nix.
Dieser Beitrag wurde von Rika bearbeitet: 16. Februar 2004 - 19:40