www.matheraum.de
Das Matheforum.
Das Matheforum des MatheRaum.

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
Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenExtremwertproblemeExtremwertproblem
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Deutsch • Englisch • Französisch • Latein • Spanisch • Russisch • Griechisch
Forum "Extremwertprobleme" - Extremwertproblem
Extremwertproblem < Extremwertprobleme < Differenzialrechnung < Analysis < Oberstufe < Schule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Extremwertprobleme"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Extremwertproblem: Aufgabe
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:57 Sa 28.02.2009
Autor: xaidoos

Aufgabe
Ein Rechteck hat den Umfang 12 cm. Bei welchen Seitenlängen ist der Flächeninhalt maximal?

hallo,
ich steig da nicht durch ich bekomm es nicht hin eine Gleichung zu machen :/.
Nach der Gleichung muss man sie ja nur noch ableiten und dann 0 setzen ...
aber wie gehts die Gleichung Rechteck A = a*[(12-2a):2] also [(12-2a):2] = b oder ?

        
Bezug
Extremwertproblem: guter Ansatz bisher
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:02 Sa 28.02.2009
Autor: Loddar

Hallo xaidoos!


> Nach der Gleichung muss man sie ja nur noch ableiten und
> dann 0 setzen ...

[ok]


> aber wie gehts die Gleichung Rechteck A = a*[(12-2a):2]

[ok] Du hast also eine Funktion $A(a) \ = \ ...$ . Fasse diese noch etwas zusammen und löse die Klammer auf.

Dann die ableitung bilden.


Gruß
Loddar


Bezug
                
Bezug
Extremwertproblem: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:09 Sa 28.02.2009
Autor: xaidoos

A(a) = a*[(12-2a):2] = a*(6-a) = 6a-a²
A'(a) = 6-2a
6-2a = 0
dann ist x (a) = 3 seh ich das so richtig ?
d.h. [12 - 3*2]:2 = y (b)  y ( b) = 3
also ist der maximale Flächeninhalt 9cm² bei den Seitenlängen von 3cm  

Bezug
                        
Bezug
Extremwertproblem: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:14 Sa 28.02.2009
Autor: xPae


>  A(a) = a*[(12-2a):2] = a*(6-a) = 6a-a²
> A'(a) = 6-2a
> 6-2a = 0
> dann ist x (a) = 3 seh ich das so richtig ?
> d.h. [12 - 3*2]:2 = y (b)  y ( b) = 3
> also ist der maximale Flächeninhalt 9cm² bei den
> Seitenlängen von 3cm  

sehr richtig,

Bezug
        
Bezug
Extremwertproblem: Weitere Aufgabe
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:21 Sa 28.02.2009
Autor: xaidoos

Aufgabe
Ein Rechteck hat den Flächeninhalt 10 cm. Bei welchen Seitenlängen ist der Umfang minimal?

bekomme die Gleichung nciht hin :/

Bezug
                
Bezug
Extremwertproblem: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:27 Sa 28.02.2009
Autor: xPae

Hallo,
> Ein Rechteck hat den Flächeninhalt 10 cm²   hoffe das steht da ;). Bei welchen
> Seitenlängen ist der Umfang minimal?
>  bekomme die Gleichung nciht hin :/  

Die Hauptbedingung ist der Umpfang:

U=2a+2b
A=a*b -> [mm] b=\bruch{A}{a} [/mm]

[mm] U=2a+2*(\bruch{A}{a}) [/mm]

A  einsetzten, ableiten, null setzten , a erhalten überprüfung ob es ein Minimum ist -> 2te Ableitung bilden, fertig,
beachte dass du auch schreiben kannst:
[mm] U=2a+2*(A*a^{-1}) [/mm]

klappt es?


Bezug
                        
Bezug
Extremwertproblem: Rückfrage
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:47 Sa 28.02.2009
Autor: xaidoos

U = 2a+2*(10*a^-1)
U= 2a+20a^-1
U'= 2-20a^-2
0 = 2-20a^-2

x = 3.16227766
y = 10 : 3.16227766
Somit ist mit 3.16227766 der minimalste Umfang....
überprüfen mit der 2. Ableitung
U'' = -40a^-3   0>-40a^-3 somit ist es ein Tiefpunkt :)
richtig ?

Bezug
                                
Bezug
Extremwertproblem: richtig ?
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 16:51 Sa 28.02.2009
Autor: xaidoos

U = 2a+2*(10*a^-1)
U= 2a+20a^-1
U'= 2-20a^-2
0 = 2-20a^-2

x = 3.16227766
y = 10 : 3.16227766
Somit ist mit 3.16227766 der minimalste Umfang....
überprüfen mit der 2. Ableitung
U'' = -40a^-3   0>-40a^-3 somit ist es ein Tiefpunkt :)
richtig ?

Bezug
                                        
Bezug
Extremwertproblem: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 16:59 Sa 28.02.2009
Autor: leduart

Hallo
Nur kurzer Hinweis: |wurzel10 ist nicht der Umfang, sondern nur eine Seite a. also U=4a
gruss leduart

Bezug
                                
Bezug
Extremwertproblem: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:55 Sa 28.02.2009
Autor: xPae


> U = 2a+2*(10*a^-1)
>  U= 2a+20a^-1
> U'= 2-20a^-2
>  0 = 2-20a^-2

ja richtig.

>  
> x = 3.16227766    

bleibe hier bei [mm] \wurzel{10}=a [/mm]


> y = 10 : 3.16227766

[mm] b=\bruch{10}{\wurzel{10}} [/mm]

ja also für a und b, die Werte, die hier obebne jetzt stehen.
Den gesamten Umfang kannst du natürlich auch noch errechnen:

U=2* [mm] \wurzel{10} [/mm] + [mm] \bruch{20}{\wurzel{10}} [/mm]

bleibe am besten bei dem "Wurzelausdruck" so ist das ergebnis genau!


>  Somit ist mit 3.16227766 der minimalste Umfang....
> überprüfen mit der 2. Ableitung
>  U'' = -40a^-3   0>-40a^-3 somit ist es ein Tiefpunkt :)

Das Minus ist falsch! -2*(-20) = +40 sonst richtig.
Trotzdem:
Allein hieraus folgt noch nicht, dass es ein Tiefpunkt ist, denn [mm] a^{3} [/mm] kann auch was negatives rauskommen. ( musst natürlich a noch einsetzten ;) )

erst aus U''=  [mm] (-2)*(-20)*a^{-3} [/mm] = [mm] \bruch{40}{a^{3}} [/mm] mit [mm] a=\wurzel{10} [/mm]     folgt ein positiver Wert nämlich:

[mm] \bruch{40}{\wurzel{10} ^{3}} [/mm] folgt ein Minimum,

sonst sehr gut ;)

>  richtig ?


Bezug
                                        
Bezug
Extremwertproblem: Anmerkung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 16:58 Sa 28.02.2009
Autor: Loddar

Hallo xPae, hallo xaidoos!


>  [mm]b=\bruch{10}{\wurzel{10}}[/mm]

Und das ist dasselbe wie [mm] $\wurzel{10}$ [/mm] . Dann sieht man auch, dass beide Seiten gleichlang sind, und dass es sich um ein Quadrat handelt!


Gruß
Loddar


Bezug
                                                
Bezug
Extremwertproblem: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 17:01 Sa 28.02.2009
Autor: xPae

stimmt ;)

danke! Den Zusammenhang hab ich leider übersehen ^^


Gruß

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


^ Seitenanfang ^
www.matheforum.net
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]