Ein rechteckiges Gehege wird mit 48 m Zaun eingezäunt und durch einen zusätzlichen Zaun parallel zu den Seiten der Länge x in zwei Teile geteilt (insgesamt drei Zäune der Länge x und zwei der Länge y). Bestimme den größten Gesamtflächeninhalt A, der eingezäunt werden kann.
Arbeitsblatt Optimierung mit Lösungen
Ein Landwirt hat 80 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.
Eine geschlossene zylindrische Dose (mit Deckel und Boden) soll 1000 cm³ fassen. Der Materialverbrauch ist proportional zur gesamten Oberfläche. Bestimme die kleinstmögliche Oberfläche A.
Eine offene Schachtel (ohne Deckel) mit quadratischer Grundfläche soll 62500 cm³ fassen. Verwende möglichst wenig Material, also die kleinste Fläche aus Boden und vier Seiten. Bestimme die Grundseite x.
Ein kleines Unternehmen verkauft sein Produkt zu einem festen Marktpreis von 20 € pro Stück. Die Produktion von q Stück kostet C(q) = 100 + 8q + 0,2q² Euro. Bestimme die Produktionsmenge q, die den Gewinn maximiert.
Ein Unternehmen verkauft q Stück pro Woche. Der Preis, zu dem es sie verkaufen kann, ist p = 80 − 2q Euro pro Stück, und die Kosten sind C(q) = 300 + 15q Euro. Bestimme den maximalen Wochengewinn P.
Lösungsschlüssel
- 1. A = 96 m²
- 2. A = 800 m²
- 3. A = 553,6 cm²
- 4. x = 50 cm
- 5. q = 30 Stück
- 6. P = 228,1 €
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