Kärnidé
Klotvolymen beror på radien i tredje potens. För att få volymskillnaden måste man i praktiken känna till radierna för A och B (inte bara deras summa).
Lösning
Volymen av ett klot är
V=34πr3.
Skillnaden som efterfrågas är
VC−(VA+VB)=34π(rC3−rA3−rB3).
Dessutom ges att
rA+rB=rC.
(1)
rC=15:
Då vet vi bara att
rA+rB=15, men
rA och
rB kan vara många olika par. Volymskillnaden blir olika för olika val, t.ex.
- •
rA=5, rB=10 ger
153−53−103.
- •
rA=7, rB=8 ger
153−73−83.
Dessa uttryck är inte lika, alltså räcker (1) inte.
(2)
rA=5 och
rB=10:
Då fås direkt
rC=rA+rB=15. Nu är alla tre radier bestämda, så volymskillnaden är entydigt
34π(153−53−103)=34π⋅2250=3000π.
Alltså räcker (2) ensam.
(1)+(2):
Tillsammans räcker det också, men det behövs inte eftersom (2) redan räcker.
Svar
B