સાબિત કરો કે $h$ ઊંચાઈ અને $\alpha$ અર્ધ-શીર્ષકોણ ધરાવતા લંબવૃત્તીય શંકુમાં અંતર્ગત મહત્તમ ઘનફળવાળા નળાકારની ઊંચાઈ શંકુની ઊંચાઈ કરતાં ત્રીજા ભાગની હોય છે અને નળાકારનું મહત્તમ ઘનફળ $\frac{4}{27} \pi h^{3} \tan^{2} \alpha$ છે.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે શંકુની ઊંચાઈ $h$ છે અને અર્ધ-શીર્ષકોણ $\alpha$ છે. શંકુના પાયાની ત્રિજ્યા $r = h \tan \alpha$ છે.
ધારો કે અંતર્ગત નળાકારની ત્રિજ્યા અને ઊંચાઈ અનુક્રમે $R$ અને $H$ છે.
સમરૂપ ત્રિકોણો દ્વારા,$\frac{H}{r-R} = \frac{h}{r}$ મળે.
$r = h \tan \alpha$ મૂકતા,$\frac{H}{h \tan \alpha - R} = \frac{h}{h \tan \alpha} = \frac{1}{\tan \alpha}$ મળે.
આમ,$H = \frac{h \tan \alpha - R}{\tan \alpha} = h - \frac{R}{\tan \alpha}$.
નળાકારનું ઘનફળ $V = \pi R^{2} H = \pi R^{2} (h - \frac{R}{\tan \alpha}) = \pi h R^{2} - \frac{\pi R^{3}}{\tan \alpha}$ છે.
$V$ ને મહત્તમ કરવા માટે,$\frac{dV}{dR} = 2 \pi h R - \frac{3 \pi R^{2}}{\tan \alpha}$ મેળવીએ.
$\frac{dV}{dR} = 0$ લેતા,$2 \pi h R = \frac{3 \pi R^{2}}{\tan \alpha}$ મળે,જે $R = \frac{2}{3} h \tan \alpha$ આપે છે.
તેથી $H = h - \frac{\frac{2}{3} h \tan \alpha}{\tan \alpha} = h - \frac{2}{3} h = \frac{1}{3} h$.
કારણ કે $\frac{d^{2}V}{dR^{2}} = 2 \pi h - \frac{6 \pi R}{\tan \alpha} = 2 \pi h - 4 \pi h = -2 \pi h < 0$,તેથી $H = \frac{1}{3} h$ પર ઘનફળ મહત્તમ છે.
મહત્તમ ઘનફળ $V = \pi (\frac{2}{3} h \tan \alpha)^{2} (\frac{1}{3} h) = \pi (\frac{4}{9} h^{2} \tan^{2} \alpha) (\frac{1}{3} h) = \frac{4}{27} \pi h^{3} \tan^{2} \alpha$ છે.

Explore More

Similar Questions

વિધેય $f(x) = (x - 1)(x - 2)^2$ ની મહત્તમ કિંમત શોધો.

ધારો કે $R$ એ તમામ વાસ્તવિક સંખ્યાઓનો ગણ છે. વિધેય $f: R \rightarrow R$ એ $f(x)=\begin{cases} \frac{6x+\sin x}{2x+\sin x} & \text{જો } x \neq 0 \\ \frac{7}{3} & \text{જો } x=0 \end{cases}$ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત છે. તો નીચેનામાંથી કયું/કયા વિધાન સાચું છે?
$(A)$ બિંદુ $x=0$ એ $f$ નું સ્થાનિક મહત્તમ બિંદુ છે
$(B)$ બિંદુ $x=0$ એ $f$ નું સ્થાનિક ન્યૂનતમ બિંદુ છે
$(C)$ અંતરાલ $[\pi, 6\pi]$ માં $f$ ના સ્થાનિક મહત્તમ બિંદુઓની સંખ્યા $3$ છે
$(D)$ અંતરાલ $[2\pi, 4\pi]$ માં $f$ ના સ્થાનિક ન્યૂનતમ બિંદુઓની સંખ્યા $1$ છે

${x^2} + \frac{1}{1 + {x^2}}$ ની ન્યૂનતમ કિંમત $x=$ .......... પર મળે છે.

ધારો કે $a, b \in R$ એવા છે કે વિધેય $f(x) = \ln|x| + bx^2 + ax, x \neq 0$ એ $x = -1$ અને $x = 2$ આગળ અંતિમ મૂલ્યો ધરાવે છે.
વિધાન-$1$: $f$ ને $x = -1$ અને $x = 2$ આગળ સ્થાનીય મહત્તમ મૂલ્ય છે.
વિધાન-$2$: $a = \frac{1}{2}$ અને $b = -\frac{1}{4}$.

Difficult
View Solution

જો $x = p$ અને $x = q$ એ વિધેય $f(x) = x^5 - 5x^4 + 5x^3 - 10$ માટે અનુક્રમે સ્થાનિક મહત્તમ અને સ્થાનિક ન્યૂનત્તમ બિંદુઓ હોય,તો:

Difficult
View Solution

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo