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Gerade x=u?

Schüler Gymnasium, 11. Klassenstufe

Tags: Funktionsschar, Kurvendiskussion

 
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Pippina

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17:43 Uhr, 13.02.2011

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Hallo :)

Ich habe da eine Frage zu dieser Aufgabe:

Die Gerade x=u mit 0<u<6 schneidet G2 ( Gt= ( 1 / 2 t ) * x 3 3 x 2 + ( 9 / 2 ) * t * x )

in einem Punkt R. Die Parallelen zur x- bzw. y-Achse durch R bilden zusammen mit den Koordinatenachsen ein Rechteck. Bestimmen sie u so, dass der Flächeninhalt maximal wird. Geben sie den Flächeninhalt an.

Meine Frage: Was zum Teufel meinen die denn mit x=u? Das ist doch keine Gerade? Es müsste doch y=u heißen ?!?!?! O.O

Liebe Grüße


Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Kurvendiskussion (Mathematischer Grundbegriff)
Online-Nachhilfe in Mathematik
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Shipwater

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17:52 Uhr, 13.02.2011

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x=u ist eine senkrechte Gerade. (parallel zur y-Achse)
y=u wäre eine waagerechte Gerade. (parallel zur x-Achse)

Senkrechte Geraden sind keine Funktionen (fehlende Eindeutigkeit), daher auch die "komische" Schreibweise. Die Gerade x=u enthält aber sogesehen jeden Punkt mit der x-Koordinate u, weshalb die Schreibweise schon ihren Sinn hat.
So wie die Gerade y=u jeden Punkt mit der y-Koordinate u enthält.

Gruß Shipwater
Pippina

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17:55 Uhr, 13.02.2011

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Achsoo, dankeschön :)

Trotzdem weiß ich nicht ganz genau wie ich an die Aufgabe rangehen soll. Kann mir da noch jeman weiterhelfen? ^^

Liebe Grüße

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Shipwater

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18:00 Uhr, 13.02.2011

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Ich habe mal eine Skizze gemacht und dort drei Rechtecke eingezeichnet. Für jede Stelle 0<u<6 kann man solch ein Rechteck konstruieren. Du sollst jetzt herausfinden, welches davon die größte Fläche hat. Im Prinzip sollst du also das Produkt uf(u) für 0<u<6 maximieren.

Gruß Shipwater

Unbenannt
Pippina

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18:09 Uhr, 13.02.2011

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Also ich habe durch Ausprobieren herausgefunden dass für u=3 der Flächeninhalt 20.25 ist und sonst habe ich keinen höheren gefunden. Aber wie man das mathematisch löst weiß ich nicht...

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Shipwater

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18:18 Uhr, 13.02.2011

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Raten kann man natürlich auch, aber ob das in der Arbeit ausreichend Punkte bringt, ist die andere Frage. Es ist G2(x)=14x3-3x2+9x. Wenn die Länge des Rechtecks u beträgt, dann beträgt die Höhe G2(u) also 14u3-3u2+9u. Für das Produkt (der Flächeninhalt) ergibt sich also:
A(u)=uG2(u)=u(14u3-3u2+9u)=14u4-3u3+9u2 mit 0<u<6
Diese Funktion musst du nun maximieren. Und es kommt tatsächlich H(3|20,25) raus. ;-)
Für u=3 entsteht also das "maximale" Rechteck mit einem maximalen Flächeninhalt von 20,25FE.

Gruß Shipwater
Pippina

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18:26 Uhr, 13.02.2011

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Ah, danke hab ich sehr gut verstanden, außer:

Müsste H nicht (3/6.75) und nicht H(3/20.25) sein? Liebe Grüße nd vielen vielen Dank :))

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Shipwater

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18:29 Uhr, 13.02.2011

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Der Hochpunkt der Flächeninhaltsfunktion ist H(3|20,25), also beträgt der maximale Flächeninhalt 20,25. Die Höhe des Rechtecks hat dann eine Länge von 20,253=6,75. Das darfst du nicht verwechseln. Also es ist G2(3)=6,75 und der maximale Flächeninhalt somit 36,75=20,25.
Frage beantwortet
Pippina

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18:31 Uhr, 13.02.2011

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Ok, dankeschön :)

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Shipwater

Shipwater aktiv_icon

18:39 Uhr, 13.02.2011

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Gern geschehen.