matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Mathe
  Status Schulmathe
    Status Primarstufe
    Status Mathe Klassen 5-7
    Status Mathe Klassen 8-10
    Status Oberstufenmathe
    Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Sonstiges
  Status Hochschulmathe
    Status Uni-Analysis
    Status Uni-Lin. Algebra
    Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Diskrete Mathematik
    Status Fachdidaktik
    Status Finanz+Versicherung
    Status Logik+Mengenlehre
    Status Numerik
    Status Uni-Stochastik
    Status Topologie+Geometrie
    Status Uni-Sonstiges
  Status Mathe-Vorkurse
    Status Organisatorisches
    Status Schule
    Status Universität
  Status Mathe-Software
    Status Derive
    Status DynaGeo
    Status FunkyPlot
    Status GeoGebra
    Status LaTeX
    Status Maple
    Status MathCad
    Status Mathematica
    Status Matlab
    Status Maxima
    Status MuPad
    Status Taschenrechner

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Dt. Schulen im Ausland: Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenExtremwertproblemeExtremwertaufgabe
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Geschichte • Erdkunde • Sozialwissenschaften • Politik/Wirtschaft
Forum "Extremwertprobleme" - Extremwertaufgabe
Extremwertaufgabe < Extremwertprobleme < Differenzialrechnung < Analysis < Oberstufe < Schule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Extremwertprobleme"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Extremwertaufgabe: Zylinder - Prisma
Status: (Frage) reagiert/warte auf Reaktion Status 
Datum: 15:56 Do 16.10.2008
Autor: ScherlOMatic

Aufgabe
Käse soll in einer Schachtel von 150 [mm] cm^3 [/mm] Inhalt verpackt werden. Als Verpackung kommen in Frage:
a) eine zylinderförmige Schachtel
b) ein regelmäßiges sechsseitiges Prisma, wobei bei diesem die Außenwände doppelt zu fertigen sind.
Berechne, welche Schachtel in Frage kommen wird, wenn für die Verpackung möglichst wenig Material verbraucht werden soll.

Oberfläche Prisma:
O = [mm] \bruch{a}{2} [/mm] (a [mm] \wurzel{3} [/mm] + 6h) + 6ah
Volumen Prisma:
V = [mm] \bruch{3a^2}{2} \wurzel{3} [/mm] h = 150

Oberfläche Zylinder:
O = [mm] 2r^2 \pi [/mm] + [mm] 2r\pi [/mm] h
Volumen Zylinder:
V = [mm] r^2 \pi [/mm] h = 150

So nun Volumen vom Zylinder und Prisma auf h = umformen und jedes in Obeflächenformel entrspechend einsetzen. Dann wird abgeleitet und null gesetzt

Beim Zylinder komm ich somit auf ein r = 2.879411911 und beim Prisma auf ein a = 300^(1/3)

Zum Schluss ergibt das für mich eine Obefläche von O = 116.4303106 [mm] cm^2 [/mm] beim Prisma und beim Zylinder O = 156.2819123 [mm] cm^2 [/mm]

Können die beiden ergebnisse passen?

Habe die Rechenschritte auch noch als pdf genauer gepostet


Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Thx Stefan

Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: pdf) [nicht öffentlich]
        
Bezug
Extremwertaufgabe: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 16:38 Do 16.10.2008
Autor: Zwerglein

Hi, Stefan,

> Käse soll in einer Schachtel von 150 [mm]cm^3[/mm] Inhalt verpackt
> werden. Als Verpackung kommen in Frage:
>  a) eine zylinderförmige Schachtel
>  b) ein regelmäßiges sechsseitiges Prisma, wobei bei diesem
> die Außenwände doppelt zu fertigen sind.
>  Berechne, welche Schachtel in Frage kommen wird, wenn für
> die Verpackung möglichst wenig Material verbraucht werden
> soll.
>  Oberfläche Prisma:
>  O = [mm]\bruch{a}{2}[/mm] (a [mm]\wurzel{3}[/mm] + 6h) + 6ah

Das verstehe ich nicht!
Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass beim Prisma die Außenwände verdoppelt werden, erhalte ich:

O = [mm] 3a^{2}*\wurzel{3} [/mm] + 12ah

>  Volumen Prisma:
>  V = [mm]\bruch{3a^2}{2} \wurzel{3}[/mm] h = 150
>  
> Oberfläche Zylinder:
>  O = [mm]2r^2 \pi[/mm] + [mm]2r\pi[/mm] h
>  Volumen Zylinder:
>  V = [mm]r^2 \pi[/mm] h = 150
>  
> So nun Volumen vom Zylinder und Prisma auf h = umformen und
> jedes in Obeflächenformel entrspechend einsetzen. Dann wird
> abgeleitet und null gesetzt
>  
> Beim Zylinder komm ich somit auf ein r = 2.879411911 und
> beim Prisma auf ein a = 300^(1/3)
>  
> Zum Schluss ergibt das für mich eine Obefläche von O =
> 116.4303106 [mm]cm^2[/mm] beim Prisma und beim Zylinder O =
> 156.2819123 [mm]cm^2[/mm]
>  
> Können die beiden ergebnisse passen?
>  
> Habe die Rechenschritte auch noch als pdf genauer gepostet

mfG!
Zwerglein

Bezug
                
Bezug
Extremwertaufgabe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:08 Do 16.10.2008
Autor: ScherlOMatic

bist du dir da sicher, weil die mantelfläche ist doch schon einmal mit drin, und "+ 6ah" ist doch die zweite mantelfläche. Bei dir hätten wir doch 3x die MF oder nicht?

lg

Bezug
                        
Bezug
Extremwertaufgabe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:27 Do 16.10.2008
Autor: Zwerglein

Hi, Stefan,

vielleicht liegt's an der Formel!
Ich hab's so gemacht: Ein regelmäßiges Sechseck besteht aus 6 gleichseitigen Dreiecken, von denen jedes den Flächeninhalt A = [mm] \bruch{a^2}{4}*\wurzel{3} [/mm] hat.
Daher hat die Grundfläche des Prismas die Fläche
[mm] 6*\bruch{a^2}{4}*\wurzel{3} [/mm] = [mm] \bruch{3*a^2}{2}*\wurzel{3} [/mm]
Deckel und Grundfläche zusammen ergeben also: [mm] 3*a^2*\wurzel{3} [/mm]

Die Mantelfläche besteht zunächst aus 6 Rechtecken der Breite a und der Höhe h:  6ah; diese wird verdoppelt: 12ah.

Irgendwie ist für mich Dein "Vorfaktor" [mm] \bruch{a}{2} [/mm] nicht nachvollziehbar!

mfG!
Zwerglein

Bezug
                                
Bezug
Extremwertaufgabe: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 17:34 Do 16.10.2008
Autor: ScherlOMatic

ich hab die Formel aus diesem pdf genommen und halt 6ah dazuaddiert

http://www.mathetreff-online.de/archiv_pdf/ml/prisma_sechs.pdf

lg

Bezug
                                        
Bezug
Extremwertaufgabe: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 18:14 Do 16.10.2008
Autor: Zwerglein

Hi, Stefan,

> ich hab die Formel aus diesem pdf genommen und halt 6ah
> dazuaddiert
>  
> http://www.mathetreff-online.de/archiv_pdf/ml/prisma_sechs.pdf

Ich glaub' trotzdem, dass die falsch ist, denn wenn man die Klammer ausmultipliziert, kommt man auf lediglich 3ah - was eben auch nur 3 Rechtecken des Mantels entspricht: Wo bleiben die restlichen 3?!

mfG!
Zwerglein

Bezug
                                                
Bezug
Extremwertaufgabe: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 18:27 Do 16.10.2008
Autor: ScherlOMatic

ja geb dir recht, habs auch nachgerechnet und komm auch auf dein ergebnis. ka wie die im pdf auf die formal kommen...

thx

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Extremwertprobleme"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.matheraum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]