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Extremwertaufgabe Zylinder in Kugel

Universität / Fachhochschule

Körper

Komplexe Analysis

Tags: Analysis, Extremwertaufgabe, Körper, Kugel, Zylinder

 
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anonymous

anonymous

22:41 Uhr, 11.02.2012

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Hallo zusammen, nun ich habe bald Kalusuren und verzweifel an dieser Aufgabe die 1 zu 1 drankommen wird. Bitte helft mir :-D).

Gegeben ist eine Kugel mit festem Radius R, aus der ein Zylinder mit max. Mantelfläche(Oberfläche ohne Deckel und Boden) ausgeschnitten werden soll. Der Zylinder habe den Radius r und die Höhe h.

1. Bestimmen Sie die Höhe h des Zylinders als Funktion von r und R(Radius Kugel).
Hinweis: Sie brauchen hierfür lediglich den Satz des Phytagoras.

Nun hab ich hier die Mantelfläche mit M=2πrh.
Der Satz des Phytagoras lautet hier R²=r²+(h/2)²

Wenn ich dies nun nach r auflöse erhalte ich r=-h2+R und dies kann ich in die nach h aufgelöste Formel einsetzen und erhlate h(r,R)=M2π(-h2+R)

Nun bei den nächsten Aufgaben verzweifel ich schon :(.

2.Bestimmen Sie die Mantelfläche M(r) des Zylinders als Funktion von r und R.
3.Innerhalb welcher Grenzen rmin <(größer gleich) r <(größer gleich) rmax kann r gewählt werden und wie groß ist die Mantelfläche an diesen Grenzen?
4.Für welches R wird M(r) maximal?
5.Welche Höhe H gehört zum Radius R?
6.Berechnen Sie das Verhältnis HR
7.Wie groß ist die max. Mantelfläche in Abhängikeit von R?


Ichhoffe wirklich ihr könnt mir helfen ich hab schon so viel rumgerechnet und komm einfach auf keine Lösung! Ich wollte jetzt nicht alle Lösungsschritte einstellen da ich leider zuviele Blätter vollgeschrieben habe und das zuviel Text für euch wäre der eh kein Sinn macht :-). Da ich jedoch schon am Dienstag die Klsusur hab würde ich mich auch um einen kompletten Lösungsweg freuen

Viel dank schonmal im Vorraus!

Gruß

student86


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Hierzu passend bei OnlineMathe:
Kugel (Mathematischer Grundbegriff)
Zylinder (Mathematischer Grundbegriff)

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