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Extremwertaufgabe.

Frage: Extremwertaufgabe.
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kann mir jemand bei der aufgabe helfen? komm nicht weiter :(

die deutsche lufthansa gibt in ihren beförderungsbeding.
u.a. an, daß
jeder fluggast 2 stücke freigepäck (max 20kg) mitführen darf, deren größte länge, breite und höhe zusammen je gepäckstück 170cm nicht überschreiten darf.
welche abmessungen sind für quaderförmige koffer empfohlen, wenn max. volumen erwünscht und sich länge zu breite wie 4zu3 verhalten?

schonmal danke =)
Frage von Sarah.E. (ehem. Mitglied) | am 25.03.2012 - 19:08


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Antwort von v_love | 25.03.2012 - 19:51
V=a*b*c ist offenbar u maximieren, wobei a/b=4/3, a+b+c<=170, a,b,c>=0.

durch einsetzen von a/b=4/3:
V=4/3*b²*c zu maximieren auf dem dreieck: D={(x|y)|x,y>=0, 7/3b+c<=170}
im inneren des dreiecks kann die funktion offenbar nicht maximal werden, also muss sie auf dem rand von D maximal werden, genaer: auf der hypotenuse, die durch 7/3b+c=170.
stellt man dies nach c um und setzt in V ein, erhält man eine funktion (V=4/3*b²*(170-7/3b)), die nur noch von b abhängt, diese kann man mit mitteln der 1d analysis auf extrema untersuchen. (ableitung bilden, ableitung null setzen, etc.)

[das ganze kann man sich auch von anfang an plausibel machen: wenn die summe der längen bei max. volumen des quaders echt kleiner als 170 ist, kann man eine seite vergrößern (bis man 170 hat) und erhält ein größeres volumen, also muss bei max. volumen gleichheit gelten: a+b+c=170.
so erspart man sich ein teil der obigen argumentation.]


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Antwort von Sarah.E. (ehem. Mitglied) | 25.03.2012 - 20:07
Vielen lieben dank :)
das hat mich schon weiter gebracht =)

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