Problema de optimización, cono inscrito en esfera de radio R

Se inscribe un cono circular recto en una esfera de radio Si se logra inscribir el cono de volumen máximo, determinar qué tanto por ciento del volumen de la esfera es el volumen del cono inscrito.

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;)
Hola Carlos!

$$\begin{align}&V_{con}=\frac{1}{3} \pi r^2h=f(r,h)\\&VM=h\\&MA=r\\&OV=OA=R\\&OM=VM-VO=h-R\\&\\&OA^2=OM^2+MA^2\\&R^2=(h-R)^2+r^2\\&r^2=R^2-(h-R)^2=R^2-(h^2-2hR+R^2)=2hR-h^2\\&\\&V_{con}(h)=\frac{1}{3} \pi (2hR-h^2)h=\frac{1}{3} \pi (2Rh^2-h^3)\\&DomV(h)=(0,2R)\\&V'(h) \frac{1}{3} \pi (4Rh-3h^2) \Rightarrow V'=0 \\&4Rh-3h^2=0\\&h(4R-3h)=0 \Rightarrow h= \frac{4}{3}R\\&\\&V''(h)= \frac{1}{3} \pi (4R-6h)\\&V''(\frac{4}{3}R)= \frac{1}{3} \pi (4R- \frac{24}{3}R)<0 \rightarrow MAXIMO\\&\\&r^2=2hR-h^2=2 \frac{4}{3}R^2-(\frac{4}{3}R)^2=\frac{8}{9}R^2\\&\\&r=\frac{2 \sqrt 2}{3}R\\&\\&V_{max}= \frac{1}{3} \pi (\frac{8}{9}R^2)( \frac{4}{3}R)=\frac{32 \pi}{81} R^3\\&\\&\frac{V_{conMax}}{V_{esfera}}=\frac{\frac{32 \pi}{81} R^3}{\frac{4}{3} \pi R^3}=\frac{96}{324}=\frac{8}{27} \Rightarrow\\&\\& \%= \frac{8}{27}100=29.6296 \%\end{align}$$

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