| Volumen bestimmen < Funktionen < eindimensional < reell < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe 
 
 
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 | Aufgabe |  | Aus einem Draht von 72 cm soll das Kantenmodell eines Quaders mit guadratischer Grundfläche hergestellt werden. Wie groß müssen die Kantenlängen x und y des Quaders gemacht werden, wenn sein Volumen möglichst groß werden soll? | 
 Also ganz ehrlich, keine Ahnung wie ich da ansetzten soll!?
 
 Kann mir einer einen kleinen Tipp geben?
 
 
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     |  | Status: | (Antwort) fertig   |   | Datum: | 19:15 Mo 14.09.2009 |   | Autor: | Loddar | 
 Hallo MatheNullplan!
 
 
 Hierbei handelt es sich um eine Extremwertaufgabe mit Nebenbedingung.
 
 Wie lautet denn das Volumen eines quadratischen Quaders mit der Grundseite $x_$ und der Höhe $y_$ ?
 
 Und genauso: wie lang ist die Gesamtkantenlänge mit diesen Seitenlängen? Diese Summe soll gemäß Aufgabenstellung 72 cm betragen.
 
 Anschließend die Kantenlängenformel z.B. nach $y \ = \ ...$ umformen und in die Volumenformel einsetzen.
 
 Damit hast Du dann eine Zielfunktion mit nur noch einer Variablen: $x_$ .
 
 Für diese Funktion nun eine Extremwertberechnung (Nullstellen der 1. Ableitung etc.) durchführen.
 
 
 
 Gruß
 Loddar
 
 
 
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     | Ah, Okay, Danke
 
 Also eine Extremwert Aufgabe. Schon ewigkeiten nicht mehr gemacht...
 
 Am Besten ich fange mal von Vorne an.
 
 > wie lang ist die Gesamtkantenlänge mit diesen Seitenlängen?
 
 das wäre dann 72 cm = 8 [mm] \dot [/mm] x + 4 [mm] \dot [/mm] y
 
 > Volumenformel
 
 V = [mm] x^{2} [/mm] * y
 
 
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     |  | Status: | (Antwort) fertig   |   | Datum: | 19:42 Mo 14.09.2009 |   | Autor: | Loddar | 
 Hallo MatheNullplan!
 
 
 Soweit alles richtig.
 
 
 Gruß
 Loddar
 
 
 
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     | Okay,
 
 dann einfach mal die Katenflächenformel nach y auflösen..
 
 y = 8x + 18 oder y=-2x+18
 
 
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     | War noch am selbst zweifeln was richtig ist.
 
 Aber das ist richtig y=-2x+18
   
 Und dann in die VolumenFormel einsetzten...
 
 V = [mm] x^2 \dot [/mm] -2x +18
 
 Wie gehts aber dann weiter von da aus?
 
 
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     | Okay...
 
 V'(x)  = [mm] -6x^2 [/mm] + 36x  Das dann nach 0 auflösen? Schon so ewigkeiten her...
 
 
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     |  | Status: | (Antwort) fertig   |   | Datum: | 20:13 Mo 14.09.2009 |   | Autor: | Loddar | 
 Hallo MatheNullplan!
 
 
 > V'(x)  = [mm]-6x^2[/mm] + 36x
 
 
 ![[ok] [ok]](/images/smileys/ok.gif)  
 
 >  Das dann nach 0 auflösen?
 
 Nein, diese Ableitung nun gleich Null setzen:
 
 [mm] $$-6x^2+36x [/mm] \ = \ 0$$
 
 Zum bestimmen dieser Lösungen, solltest Du nun mal $-6x_$ ausklammern.
 
 
 Gruß
 Loddar
 
 
 
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 > Nein, diese Ableitung nun gleich Null setzen:
 >
 > [mm]-6x^2+36x \ = \ 0[/mm]
 
 ja das meinte ich auch eigentlich... Klar Auflösen war das falsche Wort...
 
 -6x(x-6)=0
 
 
 
 
 
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     | Hallo!
 
 > -6x(x-6)=0
 
 Richtig. Nun ergeben sich zwei Lösungen für x. Eine davon ist eher unwahrscheinlich
   
 Falls du es vergessen haben solltest: Wir haben ein Produkt vorliegen, und das wird 0, wenn einer der Faktoren 0 wird.
 
 Grüße,
 Stefan
 
 
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     | Die Nullstelle liegt bei 6 oder?
 
 Wie gehts denn dann weiter? Einfach dann in die VolumenFormel einsetzten?
 
 
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     | Hallo, mit x=6cm hast du doch erst die Grundfläche, ein Quadrat mit 6cm Kantenlänge, dir fehlt jetzt noch y, die Höhe vom Quader, dann kannst du das Volumen berechnen, Steffi
 
 
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     | Oh, Achso?
 
 kann ich das dann einfach einsetzten
 
 also ich hatte ja y= -2x+18 dann eingetzt y= -12 + 18 = 6
 
 Oder ist das der falsche Ansatz?
 
 
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     | Hallo, y=6cm ist auch korrekt, du hast also einen .........., Steffi
 
 
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     | .... Würfel
 
 Und Volumen kommt dann raus [mm] 216cm^3 [/mm] ?
 
 
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     | Hallo!
 
 
 > .... Würfel
 >
 > Und Volumen kommt dann raus [mm]216cm^3[/mm] ?
 
 
 ![[ok] [ok]](/images/smileys/ok.gif) (ohne Worte  ) 
 Grüße,
 Stefan
 
 
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     | Okay Wunderbar... Wenn man Hilfe bekommt ist das alles so einfach
   Kann ich ein paar von euch mitnehmen in die Klausur?! Obwohl ich denke ja einer/eine würde schon reichen...
   
 Habe aber noch eine frage und zwar, ich hatte ja vorher ausgeklammert und kam das raus -6x(x-6)=0 Blöd gefragt wie lese ich da die Nullstelle raus?(Total vergessen)
 
 ich kam auf die Nullstelle ohne ausklammern mit P Q Formel...
 
 
 
 
 
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 > Okay Wunderbar... Wenn man Hilfe bekommt ist das alles so
 > einfach
   > Kann ich ein paar von euch mitnehmen in die Klausur?!
 > Obwohl ich denke ja einer/eine würde schon reichen...
   >
 > Habe aber noch eine frage und zwar, ich hatte ja vorher
 > ausgeklammert und kam das raus -6x(x-6)=0 Blöd gefragt wie
 > lese ich da die Nullstelle raus?(Total vergessen)
 
 wenn einer der FAKTOREN null wird.
 
 [mm] \red{-6x}*\blue{(x-6)}=0
 [/mm]
 [mm] \gdw \red{-6x=0 \gdw x=0} [/mm] oder [mm] \blue{x-6=0 \gdw x=6}
 [/mm]
 
 >
 > ich kam auf die Nullstelle ohne ausklammern mit P Q
 > Formel...
 >
 >
 >
 
 
 
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     | Ah Okay, Verstanden...
 
 Vielen Dank an alle die geholfen haben...
 
 Schönen Abend noch... bis zum nächsten mal... ich hab noch einige Fragen
   
 
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