(i) Sabemos por la Geometría Euclídea del Espacio que un cubo es un sólido regular con 6 caras cuadradas y longitudes iguales. Cada dado tiene un volumen de 1 dado cúbico y 125 dados dan un volumen total de 125 dados cúbicos.

El volumen de un cubo está dado por la siguiente fórmula:

$V = L^{3}$

Donde:

$L$ - Longitud de la arista, medida en dados.

$V$ - Volumen del cubo, medido en dados cúbicos.

Ahora, necesitamos despejar la longitud de la arista para calcular la altura máxima posible:

$L = \sqrt[3]{V}$

Dado que $V = 125\,dados^{3}$ , encontramos que la altura del cubo de mayor tamaño sería:

$L =\sqrt[3]{125\,dados^{3}}$

$L = 5\,dados$

Debemos apilar 5 dados para construir el cubo de mayor tamaño.

(ii) El área cuadrada formada por cubos está determinada por la siguiente fórmula:

$A = L^{2}$

Donde:

$L$ - Longitud de arista, medida en dados.

$A$ - Área, medida en dados cuadrados.

Puesto que la longitud de arista se basa en un conjunto discreto, esto es, el número de dados disponibles, debemos encontrar el valor máximo de $L$ tal que no supere 125 y de un área entera. Es decir:

$L \leq 125\,dados$

Si cada cubo tiene un área de 1 dado cuadrado, entonces un cuadrado conformado por 125 dados tiene un área total de 125 dados cuadrados. Entonces:

$L^{2}< 125\,dados^{2}$

Esto nos lleva a decir que:

$L < 11.180\,dados$

Entonces, la longitud máxima del cuadrado con la mayor cantidad de cubos posible es de 11 dados. El número total requerido de cubos es el cuadrado de esa cifra, es decir:

$n = (11\,dados)^{2}$

$n = 121\,dados$

Se necesita 121 dados cuadrados para formar el cuadrado con la mayor cantidad de dados posibles, quedando 4 dados sobrantes.

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3 years ago