Dada una esfera de radio $R$, se construye un cono de revolución cuya base es un círculo máximo de la esfera, con vértice exterior a la misma. Hallar el radio de la circunferencia menor según la cual se cortan la esfera y el cono, sabiendo que el volumen de éste es la mitad del volumen de las esfera dada.
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Pista. Toda la figura es de revolución y el problema se reduce a un problema de geometría del plano, que es muy fácil resolver en coordenadas.
Solución. Si $h$ denota la altura del cono, entonces su volumen es $\frac{1}{3}\pi R^2h$, que debe ser la mitad del de la esfera, dado por $\frac{4}{3}\pi R^3$. Tenemos así que la condición del enunciado nos da $h=2R$. Ahora podemos una representación bidimensional de la circunferencia y la generatriz del cono, que mediante revolución generan toda la figura. Más específicamente, la circunferencia $x^2+y^2=R^2$ y la recta $\frac{x}{R}+\frac{y}{2R}=1$ generan la figura al rotarlas respecto del eje $OY$ en el espacio. La intersección e estas dos curvas son los puntos $(R,0)$ y $(\tfrac{3}{5}R,\tfrac{4}{5}R)$. El primero genera el radio del círculo máximo de la base del cono y el segundo genera una circunferencia menor de la esfera de radio $\frac{3}{5}R$, que es el radio que nos piden.