Minimum einer Kostenfunktion

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Schl3imer Auf diesen Beitrag antworten »
Minimum einer Kostenfunktion
Moin liebe Matheboardler,

habe folgende Aufgabe bei mir und weiss nicht was ich da falsch mache. Schien mir eigentlich recht einfach.



Das betreiben eines Kfz verursache jährliche Kosten in € in folgender Höhe, wobei x die Fahrleistung in 1000 km bezeichne und x >= 1 unterstellt wird.

Benzin = 130x , Wartung und Reparatur: 30x * ln(x) + 12x^2, Steuern und Versicherung 1247 €.

Wieviele Kilometer sind jährlich zu fahren, damit die Durchschnittskosten (Kosten pro Kilometer) minimal werden?



Hab mir dann halt die Kostenfunktion aufgestellt

k(x) = 30x * ln(x) + 12x^2 + 130x + 1247

und diese dann abgeleitet.

(30x * ln(x) kann ich doch zu 30ln(x^2) umformen?)


Dann komme ich auf folgende Ableitung


k'(x) = 60/x + 24x + 130

k'(x) = 0

24x^2 + 130x + 60 = 0

Wo liegt hier mein Fehler? Es kommen für beide Extrema negative Werte raus was ja definitiv nicht angehen kann. Um Hilfe wäre ich sehr dankbar.


MfG
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Minimum einer Kostenfunktion
Zitat:
Original von Schl3imer

(30x * ln(x) kann ich doch zu 30ln(x^2) umformen?)


also das geht so schon mal gar nicht.
hier heisst es produktregel anwenden.
und selbst wenn das ginge ist die ableitung falsch.
prinzipiell ist es möglich, dass beide extrema negativ sind.
und du hast die kostenfunktion für die gesamtkosten aufgestellt,
gesucht sind aber die durchschnittskosten.
Schl3imer Auf diesen Beitrag antworten »

Ja gut diese komische Umformung war aus der Verzweiflung heraus geborgen, weil ich nicht recht wusste, wie ich die Ableitung nach Produktregel nach x umstelle.

Dies ist meine Ableitung nach Produktregel?




Null setzen:






Wie stelle ich die denn nun korrekt nach x um und wie lautet denn eigentlich die Durchschnittskostenfunktion?

MfG
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

also zuerst einmal ist richtig, ist deine KOSTENFUNKTION, warum willst du die ableiten?
vielleicht ist es erst einmal sinnvoll, die durchschnittskostenfunktion aufzustellen.
aber dennoch, schon wieder falsch.
ich schreib dir die produktregel mal auf, auch wenn ich nicht glaube, dass du sie für die durchschnittskosten brauchst.
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

ach so, vergessen, zur durchschnittskostenfunktion, das sind doch kosten/kilometer, steht doch in deinem beitrag schon, wie stellt man also eine funktion auf, die die kosten pro kilometer darstellt, wenn man eine funktion hat, die die kosten in abhängigkeit der kilometer darstellt?
mYthos Auf diesen Beitrag antworten »

@Igrizu

Da er die Durchschnittskosten minimieren muss, wird er wohl deren Ableitung benötigen ... (das geht aber gut).

mY+
 
 
Schl3imer Auf diesen Beitrag antworten »

Also die Ableitung die ich gebildet hab sollte doch aber richtig sein? Gut aber da ich ja die Durchschnittskostenfunktion ableiten muss spielt es wohl keine größere Rolle...


u = 30x , u`= 30

v= ln(x) v'= 1/x

also k' = 30 *ln(x) + 1/x * 30x

= 30* ln(x) + 30 + 24x +130

K' = 30ln(x) + 24x^2 + 160

naja man kläre mich über meine Fehler auf.

Nun zur Durchschnittskostenfunktion pro Kilometer:

x entspricht 1000km

Ist meine Durchschnittskostenfunktion dann Kostenfunktion / x ? bzw auf einen Kilometer Kostenfunktion / (1/1000)x ?


Und zur Verdeutlichung ich suche nicht die Durchschnittskosten sondern deren Minimum. Darum will ich es ableiten
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

@mythos
klar wird die ableitung der durchschnittskostenkurve benötigt, aber dafür brauchts keine produktregel;
und die kostenfunktion abzuleiten ist blödsinn.

@Schl3imer

ist richtig, durchschnittskosten ist ; und um die abzuleiten brauchts keine produktregel;
so ist deine ableitung richtig, sorry, hatte ich irgendwie falsch gesehen.
aber zum wesentlichen, wie sieht denn die DK funktion und deren ableitung jetzt aus?
und mir ist vollkommen klar, dass die ableitung benötigt wird, aber nicht die ableitung der kostenfunktion sondern die der durchschnittskosten;
Schl3imer Auf diesen Beitrag antworten »

Auf Anhieb würde ich jetzt die Quotientenregel auf das Ganze loslassen, aber ich muss sicherlicher vorher was vereinfachen oder? Sehe nur nicht wo oder was.


lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

du kannst, da x>0 vorausgesetzt ist erst mal x wegkürzen, dann steht da


und das lässt sich doch schon schön ableiten.
mYthos Auf diesen Beitrag antworten »

Damit machst du dir das Leben nur schwerer. Dividiere doch gliedweise und auch bei der Ableitung gehe nacheinander, also ebenfalls gliedweise vor (wie eine Kuh, die Gras frisst Big Laugh ). Wenn alles richtig läuft, kommt eine quadratische Gleichung, welche eine positive und eine negative Lösung hat ...

mY+
lgrizu Auf diesen Beitrag antworten »

@mythos
okay, dann mach du das hier weiter, muss jetzt eh los Wink
Schl3imer Auf diesen Beitrag antworten »

Alles klar.

Komme da dann auf folgende quadratische Gleichung:




und meine positive Lösung ist -> 9020 km.


Müsste passen oder? Muh!

Danke für eure Hilfe!
mYthos Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Schl3imer
...
Müsste passen oder? Muh!
...


smile So ist es, gut gemuuht!

@Igrizu

Zitat:
Original von lgrizu
@mythos
okay, dann mach du das hier weiter, muss jetzt eh los Wink


Leider habe ich dich nicht ON gesehen ... und auch deinen Beitrag nicht, den du 2 Minuten zuvor geschrieben hattest. Sorry.
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