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Übergangsmatrizen

Schüler Kolleg, 10. Klassenstufe

Tags: matriz, mehrstufige Prozesse, Übergangsmatritzen

 
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Nightdragon

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14:25 Uhr, 26.08.2012

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Hallo,

ich stehe vor folgender Aufgabe in der Hausaufgabe:

Eine Fabrik stellt aus drei Rohstoffen R drei Baugruppen B her, die zu zwei Endprodukten E weiterverarbeitet werden. Eine Einheit R1 kostet 0,30€, R2 3€ und von R3 2,10€

a) Wie hoch sind die Materialkosten für je eine Einheit eines Endproduktes

Es gibt dann zwei Matrix(Was ist eigentlich der Plural davon?):

A=(152024102)
B=(130,5202,5)

Jetzt muss ich doch zuerst die Matrix des Gesamtprozesses bestimmen, indem ich die beiden Matrizen multipliziere:

C=(3,51811418)

Muss ich diese Matrix jetzt mit den Preisen multiplizieren?

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Online-Nachhilfe in Mathematik
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Matlog

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16:02 Uhr, 26.08.2012

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Plural von Matrix hast Du doch schon selbst benutzt: Matrizen.(Vielleicht wäre Matrizes korrekter, sagt aber keiner.)

Du solltest verstehen, was man mit diesen Produktionsmatrizen anfangen kann.
Matrix A multipliziert mit einem Vektor aus Anzahlen herzustellender Baugruppen ergibt einen Vektor mit der Anzahl der dafür nötigen Rohstoffe.
Matrix B mal Anzahl Endprodukte ergibt die Anzahl benötigter Baugruppen.
Matrix C=AB mal Anzahl Endprodukte ergibt die Anzahl benötigter Rohstoffe.

Bis hierher also noch nichts mit Preisen. Wenn Du aber die Anzahl der benötigten Rohstoffe kennst, sind die Kosten wohl kein Problem mehr.

Hilft das?
Sonst bitte nachfragen.
Nightdragon

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16:46 Uhr, 26.08.2012

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ah in ordnung:

Also brauche ich für das erste Endprodukt:

3,5 Einheiten von R1
1 EInheit von R2 und R3

für das zweite Endprodukt: 18R1,14R2,8R3

Und die PReise lauten dann: E1 für 6,15€ E2 für 64,20€



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Matlog

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16:53 Uhr, 26.08.2012

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Ja, super!

Beim Aufgabentext ist mir nicht ganz klar, ob das getrennt gedacht ist (wie Du es berechnet hast), oder direkt alles zusammen für eine Einheit von beiden Endprodukten.
Aber egal!
Nightdragon

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17:02 Uhr, 26.08.2012

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Jo erstmal egal, ich hab den Weg kapiert, weil du mir super erklärt hast, was die Matrizen angeben.

Jetzt gehts zu b)

Wie viele Einheiten der einzelnen Rohstoffe sind nötig, wenn zwei Einheiten von B1, eine von B2 und drei von B3 direkt als Ersatzteile mitgeliefert werden sollen und zusätzlich fünf Einheiten von E1 und eine von E2 produziert werden sollen.

Ich hab zuerst die Rohstoffe für die Baugruppen berechnet, dann die Rohstoffe für die Endprodukte und das addiert, so dass ich auf 48,5R1,33R2 und 21R3 komme.
Stimmt das?
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Matlog

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17:08 Uhr, 26.08.2012

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Perfekt!
Du hast das Prinzip verstanden!
Nightdragon

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17:13 Uhr, 26.08.2012

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Sauber.

Jetzt gibts noch teilaufgabe c)

Wie viele Einheiten an E1 und E2 können produziert werden, wenn im Lager 168 Einheiten R1,110R2 und 68R3 vorrätig sind?

Mein Ansatz:

(3,51811418)(x1x2)=(16811068)


Daraus ein Gleichungssystem und Ergebnis ist: Man kann 12 Einheiten E1 und 7 Einheiten E2 herstellen, richtig?


Antwort
Matlog

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17:20 Uhr, 26.08.2012

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Ja, das passt.
Das ist die optimale Lösung, wo alles aufgeht.
Es gibt natürlich noch andere Möglichkeiten (weniger von dem einen, dafür etwas mehr von dem anderen), wo dann noch Restrohstoffe übrig bleiben.
Frage beantwortet
Nightdragon

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17:26 Uhr, 26.08.2012

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Ich danke dir recht herzlich
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Borussiafan

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22:34 Uhr, 27.01.2014

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Ich wäre sehr froh, wenn mir einer die b) erklären könnte, denn die versteh ich nicht.
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Matlog

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22:55 Uhr, 27.01.2014

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Wenn Du verstanden hast, was diese Matrixmultiplikationen mit den Bedarfsvektoren bedeuten, dann sollte b) doch kein Problem sein.

Matrix B mal Bedarf an Endprodukten ergibt einen Vektor mit der Anzahl der benötigten Baugruppen. Zu diesen kannst Du die bestellten Ersatzteile direkt dazu addieren. Dann Matrix A mal diesen Baugruppenbedarf ergibt die insgesamt benötigten Rohstoffe.
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Borussiafan

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22:57 Uhr, 27.01.2014

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jaa genau das ist das Problem, ich versteh nicht was man durch was errechnet und was bedarfsvektoren sind
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Matlog

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23:01 Uhr, 27.01.2014

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Dann lies doch bitte, was ich am 26.08.12 um 16:02 Uhr geschrieben habe!
Antwort
Borussiafan

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23:09 Uhr, 27.01.2014

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" Matrix A multipliziert mit einem Vektor aus Anzahlen herzustellender Baugruppen ergibt einen Vektor mit der Anzahl der dafür nötigen Rohstoffe.
Matrix BB mal Anzahl Endprodukte ergibt die Anzahl benötigter Baugruppen.
Matrix C=AB C=A⋅B mal Anzahl Endprodukte ergibt die Anzahl benötigter Rohstoffe."


Also wenn man die Matrix A mit den Baugruppen multipliziert, ergibt das die Rohstoffe die man für die Baugruppen braucht.

Wenn man Matrix B mit den Endprodukten (E) multipliziert, kriegt die für die Endprodukte nötigen Baugruppen.

Wenn man Matrix C mit den Endprodukten multipliziert, erlangt man die nötigen Rohstoffe für den Gesamtprozess?
Antwort
Matlog

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23:11 Uhr, 27.01.2014

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Ja, alles richtig!
Das musst Du nur noch anwenden.
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Borussiafan

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23:17 Uhr, 27.01.2014

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ok danke.

jz komm ich bei c nicht weiter und zwar häng ich am Gleichungssytem fest.

3,5x1+18x2=168

x1+14x2=110|-14x2

x1+8x2=68


3,5x1+18x2=168

x1=110-14x2

x1+8x2=68


3,5(110-14x2)=168

385-49x2=168|-385

-49x2=-217|:(-49)

x2=317


wo ist der Fehler?

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Matlog

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23:23 Uhr, 27.01.2014

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Du hast die zweite Gleichung in die erste eingesetzt und die 18x2 einfach unter den Tisch fallen lassen!
Antwort
Borussiafan

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23:24 Uhr, 27.01.2014

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ist mir gerade eben auch aufgefallen. hab es korrigiert.

x1=12 und x2=7
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Matlog

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23:25 Uhr, 27.01.2014

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Ja, jetzt hast Du´s.
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Borussiafan

Borussiafan aktiv_icon

23:39 Uhr, 27.01.2014

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hab doch noch ne Frage und zwar:

Man kann bei Aufgabe b) ja ganz einfach feststellen was man was berechnen muss.
Denn man sieht in der Aufgabe schon dass man einmal die für die Baugruppen nötigen Rohstoffe berechnen muss und einmal die für die Endprodukte nötigen Rohstoffe berechnen muss. Und dann einfach nur noch die ich nenn sie jetzt ma Formeln anwenden.
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Matlog

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23:44 Uhr, 27.01.2014

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Ja, das hört sich ganz vernünftig an.
Und wo ist jetzt die Frage?
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Borussiafan

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23:44 Uhr, 27.01.2014

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jaa war nicht wirklich ne Frage, wollte einfach nur noch ma wissen ob das stimmt was ich geschrieben hab.