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Extremwertberechnung

Schüler Gymnasium, 10. Klassenstufe

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siggi92

siggi92 aktiv_icon

18:08 Uhr, 14.02.2009

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Hallo,
Ich habe folgende Aufgabe zu bearbeiten: Aus 1200cm² Blech soll ein zylindrischer nach oben offener Behälter maximalen Volumens geformt werden. Welche Maße r und h erhält der Zylinder ?

Mein bisheriger Lösungsverlauf:

Geg.:A_gesamt= 1200 cm²
A_gesamt= A_Kreis+A_Mantelfläche

Ges.:r,h für V_max

Zielfunktion
V_max= π(r2)h

Nebenbedingung

π(r2)+2(π)rh=1200/ ein r auf jeder seite rausstreichen//
πr=1200-2πh //nach r umstellen//
r=1200-2πhπ

In Zielfunktion einsetzen

V(h)=π(1200(2πh)π)2h
V(h)=(π)h1440000+4πhπ
V(h)=1440000h+4πh2


Ableitungen bilden

V'(h)=8(π)h+1440000
V''(h)=8(π)>0 darausfolgt ist minimum

Jetzt die frage kann mir jemand meinen Fehler zeigen oder bin ich komplett falsch vorgegangen ?
Bedanke mich schon jetzt für Antworten

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich bräuchte bitte einen kompletten Lösungsweg." (setzt voraus, dass der Fragesteller alle seine Lösungsversuche zur Frage hinzufügt und sich aktiv an der Problemlösung beteiligt.)
Online-Nachhilfe in Mathematik
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marlon

marlon aktiv_icon

18:11 Uhr, 14.02.2009

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Du hast einen Rechenfehler beim Auflösen von V(h) gemacht.
Es muss h2 in der zweiten Zeile heißen und damit h3 in der letzten.


V(h)=π(1200-2πhπ)2h
V(h)=π(12002-41200πh+4π2h2π2)h

siggi92

siggi92 aktiv_icon

18:25 Uhr, 14.02.2009

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Hmm ich komme noch auf einen weiteren Fehler, wenn ich die erste ableitung =0 setze komme ich auf eine Falsche Aussage nämlich h²= -38198,3...
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marlon

marlon aktiv_icon

18:37 Uhr, 14.02.2009

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hm hm hm

A_gesamt = A_Kreis + A_Mantel

A_Kreis =r2π
A_Mantel =2rπh

1200=r2π+2rπh

nach h aufgelöst:

1200-r2π2rπ=h



In Hauptbedingung eingesetzt:

V_Zylinder =πr2h
=πr21200-r2π2rπ
=r(600-r2π0,5)
=600r-0,5πr3


Das dürfte klappen wenn ich mich nicht irgendwo verrechnet habe.
siggi92

siggi92 aktiv_icon

13:44 Uhr, 15.02.2009

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Hallo,

jetzt stehe ich schon wieder vor einem Problem denn wenn ich das maximum bestimme, also z.b. r in die 2.Ableitung einsetze bekomme ich nur für -11,28 ein Maximum heraus.Doch da stellt sich mir die frage wie eine seite eine negativen Wert haben kann ?
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