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ŒUVRES DE FERMAT.
f 167, 168.
VII
PROBLEME ENVOYÉ AU R. P. MERSENNE
le 10 novembre 1642.
Trouver le cylindre de surface maxima inscrit dans une sphère donnee.
Soit donnee une sphere de diametre AD (fig. 106), de centre C. On
demande d'y inscrire le cylindre de surface maxima.
Fig. 106
Supposons le probléme résolu; soient DE le diametre de base du
cylindre, EA son côté (on peut en effet donner cette position au
cylindre, l’angle inscrit dans le demi-cercle étant droit). La surface
du cylindre est proportionnelle à DE? + 2DE.EA : il faut donc cher-
cher le maximum de la somme DE? + 2DE.RA.
Si l’on abaisse la perpendiculaire EB, on à, d’une part, DE*=AD.DB;
de l'autre, DE. EA — AD.BE. Nous avons donc à chercher le maximum
de la somme AD . DB 4- 2AD.BE, ou, en divisant les deux termes par
la droite donnée AD, le maximum de la somme DB 4- 2 BE.
Cette question est facile : qu'on fasse CB — ; BE, ou, ce qui revient
au méme, BC — " le point E satisfera au probléme. Menons en effet
la tangente EF qui rencontre en F le prolongement du diamètre ; je dis
que la somme DB + 2BE est maxima.
En effet, puisque CB — 1 BE, BE — BF; donc BF — 2BE; donc
DF = DB + 3BE; il est clair ainsi que la somme DB + 2 BE est
maxima.
Prenons en effet un point quelconque, soit I, sur le demi-cercle, el
abaissons la perpendiculaire IN; par le méme point Il, menons IG paral-