Aus einem quadratischen Stück Pappe von 60 cm × 60 cm wird eine offene Schachtel hergestellt, indem man an den vier Ecken gleich große Quadrate der Seitenlänge x ausschneidet und die Seiten hochklappt. Bestimme das größtmögliche Volumen V.
Arbeitsblatt Optimierung mit Lösungen
Ein Landwirt hat 200 m Zaun, um ein rechteckiges Feld an einem geraden Fluss einzuzäunen. Entlang des Flusses wird kein Zaun gebraucht. Bestimme den größten Flächeninhalt A, der eingezäunt werden kann.
Ein rechteckiges Grundstück von 600 m² wird an allen vier Seiten eingezäunt. Die Seite entlang der Straße mit der Länge x kostet 40 € pro Meter, die anderen drei Seiten kosten 5 € pro Meter. Bestimme die minimalen Gesamtkosten C.
Eine geschlossene zylindrische Dose (mit Deckel und Boden) soll 1000 cm³ fassen. Der Materialverbrauch ist proportional zur gesamten Oberfläche. Bestimme die kleinstmögliche Oberfläche A.
Ein kleines Unternehmen verkauft sein Produkt zu einem festen Marktpreis von 25 € pro Stück. Die Produktion von q Stück kostet C(q) = 400 + 16q + 0,01q² Euro. Bestimme den maximalen Gewinn P.
Ein Theater verkauft pro Vorstellung 1600 Karten zu je 12 €. Laut Marktforschung werden bei jeder Preiserhöhung um 1 € 50 Karten weniger verkauft (und bei jeder Senkung um 1 € 50 mehr). Bestimme den Kartenpreis p, der den Umsatz maximiert.
Lösungsschlüssel
- 1. V = 16000 cm³
- 2. A = 5000 m²
- 3. C = 1039 €
- 4. A = 553,6 cm²
- 5. P = 1625 €
- 6. p = 22 €
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