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Optimierung eine Funktion mit zwei Variablen

Universität / Fachhochschule

Differentiation

Funktionalanalysis

Tags: Funktionalanalysis

 
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Vem711

Vem711

10:41 Uhr, 06.09.2024

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Hallo zusammen,
ich bin gestern Abend bei der Analyse einer Funktion hängen geblieben.

Ich habe folgende Funktion: f(x,y)=(2.01x)(1.3+y)

Nun möchte ich gerne wissen, in welchen Verhältniss x zu y steht, sprich in welchen Verhältniss ist es optimal x und y zu erhöhen, damit der Wert für f maximal ist.

Mein Ansatz war:
1. Partielle Ableitung von f(x,y) nach x: 2.01(1.3+y)
,als auch nach y: 2.01x
2. Dann das Verhältniss (Ratio) r asurechnen mittels: 2.01(1.3+y)2.01x=r1.3+yx=r
3. r=1 setzen um das Verhltniss zu sehen, sprich y=x-1.3 bzw.analog für x.

Jedoch macht das Ergebnis im Kontext meiner Vermutung keinen Sinn und ich hätte gerne mal eure Meinung, ob ich hier einen Denkfehler habe.

Vielen Dank und viele Grüße

Vem711




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.)
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Funktion (Mathematischer Grundbegriff)
Online-Nachhilfe in Mathematik
Antwort
pivot

pivot aktiv_icon

13:04 Uhr, 06.09.2024

Antworten
Hallo,

ohne Nebenbedingung ist die Funktion nach oben unbeschränkt. Also kein Maximum.

Gruß
pivot
Vem711

Vem711

13:30 Uhr, 06.09.2024

Antworten
Hi pivot,
die Frage war eher so gemeint:

Sei z=x+y. Nun suche ich für ein bel. aber festes z die Aufteilung auf x und y, so dass f(x,y) den möglichst größten Wert annimmt.

Ich suche nicht konkret ein Maximum der Funktion f(x,y), sondern will die Relation zwischen x und y wissen.

Gruß

Vem771
Antwort
HAL9000

HAL9000

19:13 Uhr, 06.09.2024

Antworten
Also Optimierung mit Nebenbedingung x+y=z, wobei z eine Konstante ist. Geht z.B. mit Lagrangeansatz, oder noch einfacher via eindimensionaler Optimierung von

g(x):=f(x,z-x)=2.01x(1.3+z-x).

Das ist eine quadratische Funktion, die man in Scheitelform auch so schreiben kann

g(x)=2.01[(0.65+0.5z)2-(0.65+0.5z-x)2),

d.h. Maximum 2.01(0.65+0.5z)2 wird für x*=0.65+0.5z mit zugehörigem y*=-0.65+0.5z erreicht.

Frage beantwortet
Vem711

Vem711

10:42 Uhr, 08.09.2024

Antworten
Danke, dass hat die Frage geklärt!