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Extremwertaufgabe Kantenmodell

Schüler Gymnasium, 12. Klassenstufe

Tags: Extremwertaufgabe, Kantenmodell

 
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Promos

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18:51 Uhr, 14.09.2009

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Hallöle,

Folgende Frage:

Aus einem 36cm langen Draht soll das Kantenmodell einer quadratischen Säule hergestellt werden. Wie lang sind die Kanten zu wählen, damit die Säule maximales Volumen hat?

So Ansatz:

Extremalbedingung:

VS=a2h

Jetzt grübbel ich :-D). ist die Nebenbedingung dann das

a=112l wenn l=36

oder wie genau soll man hier vorgehen.

Grüße
Promos
Online-Nachhilfe in Mathematik
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bruchspezialistin

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18:57 Uhr, 14.09.2009

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Du hast doch 12 Kanten. Wie lang sind diese? Wie lang dürfen diese zusammen sein?
Promos

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19:02 Uhr, 14.09.2009

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Hmm... dürfen maximal 36cm in der Summe sein also eine darf 3cm lang sein ist das denn richtig ??? Also das ich dann auch das maximale Volumen kriege.
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bruchspezialistin

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19:03 Uhr, 14.09.2009

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Ob die 3cm lang sind, ist ja noch zu berechnen / beweisen. Erst einmal sehe ich Kanten mit der Länge a und Kanten mit der Länge h.

Also: 36=?
Promos

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19:08 Uhr, 14.09.2009

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36=8a+4h müsste es dann lauten
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bruchspezialistin

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19:11 Uhr, 14.09.2009

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Genau. Umformen, einsetzen, weiterrechnen! :-)
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19:18 Uhr, 14.09.2009

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Okay umgeformt ist es dann also:

36-8a=4h
9-2a=h

Dann bekomme ich als a-Wert:

a=-1

Das ergibt für mich jedoch keinen Sinn oder muss ich nicht mit der Ableitung arbeiten dann wäre nämlich:

a=-10-1,a=10-1

Grüße
Promos
Promos

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19:23 Uhr, 14.09.2009

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Okay, ist natürlich quatsch ich habe eine falsche Formel für V benutzt :-D).

a=0,a=3

wäre mein Ergebnis.

Habe ich dadurch dann jetzt bewiesen das die Seite a=3 cm und die Seite h=3 cm sein muss?

Grüße
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bruchspezialistin

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20:46 Uhr, 14.09.2009

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Du hast nur gezeigt, dass es bei a=3 ein Extrema gibt. Hast Du auch gezeigt, was für eins? Und was ist bei a=0?
Promos

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20:53 Uhr, 14.09.2009

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Wie zu erwarten ist V''(0)=18 also TP oder Minimum und V''(3)=-18 also HP oder Maximum ;-).

Damit wäre dann doch alles bewiesen oder ;-).
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bruchspezialistin

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20:55 Uhr, 14.09.2009

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Zumindest für den Fall, dass die Summe der Kantenlängen 36 cm beträgt. ;-)

Du kannst es ja auch mal allgemein probieren.
Frage beantwortet
Promos

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21:08 Uhr, 14.09.2009

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Okay :-D).

Muss noch andere zwei Aufgaben lösen danach kann ich das mal versuchen es wird aber aufjedenfall noch schwerer eine werde ich hier auf jeden fall noch reinstellen müssen ;-)

Vielen Dank
Grüße
Promos