Differenzieren: Ansatz-Textbeispiel

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Herrlholz_l Auf diesen Beitrag antworten »
Differenzieren: Ansatz-Textbeispiel
Hallo!

Eine quaderförmige Zündholzschachtel soll 5 cm lang sein und ein Volumen V von 25 cm^3 haben. Die Hülle soll eine doppelte Seitenwand, der Zündholzbehälter eine doppelte Vorderwand haben. Bei welcher Höhe und Breite benötigt man zur Herrstellung am wenigsten Material?

Ich hab mir überlegt:

l=5
V=25cm^3
h an der Vorderwand ist 2h und h an der seitenwand ist 2h.
dann is es auch schon aus mit meinem Durchblick....

Komm da überhaupt nicht an den Ansatz.

Bitte helft mir,

Danke euch - Ludwig
johko Auf diesen Beitrag antworten »

Hallo aus O!
Es gilt doch wohl als Nebenbedingung: V = l*b*h --> h = V/(l*b) = 25/(5*b) = 5/b.

Und die Zielfunktion ist doch wohl der Pappbedarf, der sich aus den Wandungen zusammensetzt?
Gehts jetzt besser?

Johko
Herrlholz_l Auf diesen Beitrag antworten »

Hallo!

Danke erstmal für deine Schnelle Antwort.

Pappbedarf= Oberfläche oder?

O=2BH+2LH+2BL

dann hab ich: O=2BH+10H+10B

muss ich dann b oder h ausdrücken gell? - wo muss ich die doppelten Wände dazuschreiben?

ich glaube ich check da was nicht mit dem auseinanderhalten von Hülle und Streichholzbehälter...

Danke dir!
johko Auf diesen Beitrag antworten »

Jau, aber das sind zwei verschiedene Oberflächen:
Einmal die der Hülle , und einmal die des Behälters.Stell dir doch den faltplan zu beiden vor. 8)

Insgesamt hätte ich
O = 30H +15B+20BH
raus.
Bitte nachrechnen...
Johko
Herrlholz_l Auf diesen Beitrag antworten »

hab mir das jetzt genau aufgezeichnet:

Oberfläche des behälters:
O=bl+2hl+4hb

Oberfläche der Hülle:
O=2bl+4hl

für das Volumen muss ich jetzt ein maximum des Behälters berechnen, und dann den Materialverbrauch des Behälters + Der Hülle berechnen oder?

Dankeschön
johko Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Bei welcher Höhe und Breite benötigt man zur Herrstellung am wenigsten Material?

Da ist doch die geringste OBERFLÄCHE gesucht, gelle?
Gesucht ist also O(min).
Das Volumen hast du doch schon für die Nebenbedingung angegeben - siehe oben.
Deine O- berechnung stimmt - vergleiche mit meiner.
 
 
Herrlholz_l Auf diesen Beitrag antworten »

aja - blöder denkfehler...

Eine Frage:

Und zwar- wie kommst du auf 20BH?

ich krieg nur das raus:

O(Hülle)=10B+20H

+

O(Behälter)= 5b+10h+4hb

=

30H+15B+4HB
johko Auf diesen Beitrag antworten »

Deshalb sollst du ja auch nachrechnen 8)
4 BH ist richtig. smile
Jetzt setzt du für H das Ergebnis aus der Nebenbedingung ein und rechnest B aus.
Herrlholz_l Auf diesen Beitrag antworten »

so danke mal für die hilfe beim Ansetzen:

b einsetzen...eigentlich nicht schwer denk ich mal:

ich hab:





dann komm ich auf irgendein komisches Ergebnis:

35b^2+150

hab ich mich da verrechnet?

bitte noch ein letztes mal um hilfe...ich weiß ich bin lästig
danke
johko Auf diesen Beitrag antworten »

Also ich komm auf:

b*O = 150+20b+15b²
da b positiv sein muss, ist es für das Ergebnis egal, ob ich O oder b*O mittels O´ mimimal werden lasse.
Nuu muss ich alter Mann aber in die heia, ich bin echt müde
Gruss Johko
Herrlholz_l Auf diesen Beitrag antworten »

ich kanns irgendwie nicht lösen....

kann mir da noch jemand helfen?

danke
johko Auf diesen Beitrag antworten »

Moin! Da gibt es m.E. auch keine Lösung.
Wenn du die Oberfläche
b*O = 150+15b²+20b
betrachtest,

erkennst du, dass b negativ sein müsste, was mit dem Definitionsbereich kollidiert: Es gibt keine negativen Kanten.
Aus der ersten Ableitung folgt auch: b = -2/3.

Das Problem ist im Prinzip das gleiche, wie wenn ich für ein Rechteck mit dem FE 5 cm² die geringste Kantenlänge suchen würde.

Gruss Johko
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