Quote (DrNo1337 @ 27 Nov 2010 15:12)
Textaufgabe:
Ein Draht der Länge 20 cm soll eine Rechteckige Fläche mit möglichst großem Inhalt umrahmen.
Ist das nicht total wayne, weil der Flächeninhalt bei 20cm Umfange eh immer gleich ist?
lösungsansatz
U = 2a + 2b (umfangformel)
A = a * b (flächenformel)
a = A / b von der flächenformel eingesetzt in die umfangformel:
U = 2 A/b + 2b
dann nach A umgestellt:
A= b² + U/2 b
für die Seite a existiert genau die gleiche abhängigkeit, deshalb gilt:
A = a² + U/2 a
die Fläche die von U und a abhängt setzen wir nun mit der Fläche die von U und b gleich und erhalten:
b² + U/2 b = a² + U/2 a
das ganze umgestellt:
b²-a² + U/2 (b-a) = 0
und wie man leicht sieht, gilt diese Formel nur, wenn a = b gilt
U = 2a + 2b mit a = b und wir erhalten:
U = 2a + 2a = 4a
a = 20cm/4 =
5cm
b =
5cmdas war ofc nicht der lösungsweg der aufgabe, aber man kann ganz leicht zeigen, dass wenn a < b und man a vergrößert und sich b um den gleichen betrag verkleinert, dA/da > 0 ist, und wenn dA/da = 0 ist, hat man a für A(max) gefunden
This post was edited by Gottesritter on Nov 27 2010 10:13am