15

Нерешаемая [мной] математическая задача о форме хлеба

Уже несколько лет во время завтрака меня периодически занимает одна математическая задача.


Я люблю мякоть хлеба, но не люблю корку.

Какой формы должен быть хлеб, чтобы мякоти было как можно больше, а корки - как можно меньше? Куб или шар?

Интуитивно понятно, что это должен быть шар.

Но интересует именно математически точное доказательство.


Если считать, что толщина корки пренебрежимо мала, а весь объем занимает мякоть, то задача сводится к следующей: у какой фигуры меньше площадь поверхности при равном объеме?

Другая формулировка: у какой фигуры больше объем при равной площади поверхности?


Попробовал найти решение, но безуспешно.

Приравнял площади поверхностей шара и куба, выразил оттуда сторону куба и радиус шара, потом подставил эти величины в формулы объемов шара и куба. Далее разделил получившуюся формулу объема шара на формулу объема куба. По идее, если результат больше единицы, то объем шара больше объема куба. Но у нас остаются неизвестные радиус и сторона куба, да и вообще в 4 часа ночи я уже плохо соображаю, поэтому хз что делать дальше.


Предлагайте ваши идеи в комментариях.

Лига упоротых расчетов

488 постов7K подписчиков

Правила сообщества

Лига занимается странными веселыми подсчетами на основании уже имеющихся в общем информационном доступе знаний. Расчеты - ради лулзов и хорошего настроения. Не нудите сами и не занудничайте в адрес других, играть в Шелдона Купера хорошо до определенного предела.

0
Автор поста оценил этот комментарий

Выражай Радиус через сторону куба или наоборот (что ты сделал в самом начале) и подставляй в конечную формулу. Тогда у тебя в последней формуле будет одно неизвестное, и ты найдешь своё соотношение.


Ну или посчитай не в условных "V, S, R, a", а подставь реальные цифры и тогда найдешь точное число

раскрыть ветку (1)
1
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

Выражай Радиус через сторону куба или наоборот (что ты сделал в самом начале) и подставляй в конечную формулу. Тогда у тебя в последней формуле будет одно неизвестное, и ты найдешь своё соотношение.


Точно! У меня ж в предпоследней строке уже есть V куба через радиус сферы.

Из сравнения этой формулы и V шара выходит, что V куба больше на корень из Pi/6.

Т.е. мякоти больше у кубического хлеба? Не совсем тот результат, что я ожидал =)

показать ответы
1
Автор поста оценил этот комментарий

Приравнивай не площади, а объемы. А площади сравнивай. Хотя по сути без разницы.

раскрыть ветку (1)
0
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

Так в результате останутся те же неизвестные. Выражение величин из формул объемов сложнее, т.к. там получатся корни третьей степени.

показать ответы