Rechteck im Dreieck < Extremwertprobleme < Differenzialrechnung < Analysis < Oberstufe < Schule < Mathe < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 12:27 So 18.02.2007 | Autor: | Ailien. |
Aufgabe | Auf einen dreieckigen Grundstück soll eine rechteckige Lagerhalle gebaut werden. Bestimmen Sie für die Fälle A und B die größtmögliche Fläche der Halle, wenn diese bis zur Grundstücksgrenze reichen darf.
Fall A= a=60m, b=80m
Fall B - |
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Hallo, ich bin heut zum ersten Mal hier und hoffe auf eure Hilfe =)
Ich komm mit dieser Aufgabe absolut nicht weiter. Ich weiss dass ich sie mithilfe der Strahlensätze löse, und zwar ungefähr so:
a/b= x/80-y und die Hauptbedingung wäre ja A= x*y....aber nun ratterts und ratterts aber es tut sich nichts =/ Bitte helft mir!
Vor allem, wie leite ich am Schluss nach y ab?
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(Antwort) fertig | Datum: | 12:32 So 18.02.2007 | Autor: | Kroni |
Nun ja...
Für solche Extremwertaufgaben oder auch im Volksmund Mini-Max aufgaben brauchst du immer zwei bedingungen:
Einmal die von dir genannte A=x*y
Dann die zweite: du musst eine der Variablen durch die andere ausdrücken, so dass du hinterher nur noch eine Variable über hast.
Und da musst du dir überlegen, wie du y durch x oder umgekehrt ausdrücken kannst.
Wenn du dort eine richtige Beziehung zwischen den beiden hergeleitet hast, kannst du das dann in A=x*y einsetzten und ableiten, und Extremstellen der Funktion suchen.
Du kannst ja vlt. eine Skizze online stellen, welche Seiten du genau mit a und b bezeichnest etc.
Viel Spaß noch bei der Aufgabe,
Kroni
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(Frage) beantwortet | Datum: | 13:07 So 18.02.2007 | Autor: | Ailien. |
Also wenn ich kein Spanisch lernen würde würd ich sagen, dass mir das spanisch vorkommt :D
Ich hab keine Ahnung wie ich etwas ausdrücken soll =(
also angenommen das a/b= x/80-y ist richtig dann müsste ich das ja auflösen und in a einsetzen, was bedeutet, dass das hier rauskommt: A=(a(80-y)/b)y
oh gott ist das alles kompliziert...
Leider weiss ich noch nicht wie ich eine Skizze hochladen kann...LG
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(Antwort) fertig | Datum: | 13:17 So 18.02.2007 | Autor: | Loddar |
Hallo Ailien!
Deine Zielfunktion ist doch richtig. Setze nun die gegebenen Werte für $a_$ und $b_$ ein und fasse anschließend den Funktionsterm noch zusammen.
Dann solltest Du erhalten: $A(y) \ = \ [mm] 60y-\bruch{3}{4}y^2$
[/mm]
Gruß
Loddar
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(Frage) beantwortet | Datum: | 13:28 So 18.02.2007 | Autor: | Ailien. |
Wenn ich jetzt allerdings nach y auflöse müsste ich doch dann irgendwann die wurzel aus 3/4 ziehen und das kann doch dann so nicht richtig sein oder? :( Oh gott ich verzweifel gerad total!
Weisst du wie das ganze an einem Dreieck aussehen müsste, an dem keine Längenangaben vorhanden sind? Liebe Grüße
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(Antwort) fertig | Datum: | 13:39 So 18.02.2007 | Autor: | Loddar |
Hallo Ailien!
Wo bzw. wann musst Du denn die Wurzel aus [mm] $\bruch{3}{4}$ [/mm] ziehen?
Du musst ja die 1. Ableitung $A'(y)_$ , welche gleich Null gesetzt ist, nach $y \ = \ ...$ umstellen.
Bei einer allgemeinen Lösung (also ohne vorgegebene Werte für $a_$ bzw. $b_$) müssen diese Werte in der Zielfunktion verbleiben. Dabei werde sie aber wie konstante Zahlen betrachtet (also keine Variable).
Gruß
Loddar
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(Frage) beantwortet | Datum: | 13:59 So 18.02.2007 | Autor: | Ailien. |
Ich muss jetzt nur erstmal die Ableitung bilden? Ich dachte ich müsste gleich umstellen. Also die Ableitung wäre doch A´= 60- 3/2y.....
dann 0= 60-3/2y und dann wäre y= 90....alles richtig?
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(Frage) beantwortet | Datum: | 14:23 So 18.02.2007 | Autor: | Ailien. |
Hehe na gut ich geb dir da Recht ;)
und wie komm ich jetzt zu x und A? ich hab ja nur y gegeben und dann fehlt mir doch eine Größe!
Danke erstmal für alles!
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(Antwort) fertig | Datum: | 14:28 So 18.02.2007 | Autor: | Loddar |
Hallo Ailien!
Zunächst einmal solltest Du mit Hilfe der 2. Ableitung $A''(y)_$ überprüfen, ob es sich hierbei wirklich um ein Maximum handelt.
Die Werte $x_$ bzw. $A_$ erhältst Du durch Einsetzen in die (umgeformte) Nebenbedingung $x \ = \ [mm] 60-\bruch{3}{4}y$ [/mm] bzw. in die Zielfunktion $A \ = \ x*y \ = \ [mm] \left(60-\bruch{3}{4}y\right)*y [/mm] \ = \ [mm] 60y-\bruch{3}{4}y^2$ [/mm] .
Gruß
Loddar
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 14:58 So 18.02.2007 | Autor: | Ailien. |
Danke danke danke =)
Du warst mir echt eine große Hilfe!
Habe nun x=30 raus und A=1200m²....ich danke dir nochmal =)
Ein schönes Restwochenende dir!
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(Antwort) fertig | Datum: | 13:13 So 18.02.2007 | Autor: | Loddar |
Hallo Ailien,
!!
Bitte stelle eine beantwortete Frage nicht ohne Kommentar oder konkrete Rückfrage wieder auf "unbeantwortet". So ist nicht klar, was Dir noch unklar ist ...
Du hast die Haupt- und die Nebenbedingung bereits richtig aufgestellt:
Hauptbedingung: $A \ = \ A(x,y) \ = \ x*y$
Nebenbedingung: [mm] $\bruch{a}{b} [/mm] \ = \ [mm] \bruch{60}{80} [/mm] \ = \ [mm] \bruch{x}{80-y}$
[/mm]
Forme nunmehr diese Nebenbedingung nach $x \ = \ ...$ um und setze dies in Hauptbedingung (= Flächenformel) ein. Damit hast Du dann Deine Zielfunktion $A(y)_$ , die nur noch von einer Variablen $y_$ abhängig ist.
Das Ableiten nach $y_$ funktioniert genauso, als würde dort jeweils ein $x_$ stehen.
Wie lautet denn nun Deine Zielfunktion $A(y)_$ sowie die 1. Ableitung $A'(y)_$ ?
Gruß
Loddar
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