Ein rechteckiges Gehege wird mit 240 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
Aus einem rechteckigen Stück Pappe von 20 cm × 32 cm wird eine offene Schachtel hergestellt, indem man an den vier Ecken gleich große Quadrate der Seitenlänge x ausschneidet und die Seiten hochklappt. Bestimme den Einschnitt x, der das größte Volumen ergibt.
Eine offene Schachtel (ohne Deckel) mit quadratischer Grundfläche soll 13500 cm³ fassen. Verwende möglichst wenig Material, also die kleinste Fläche aus Boden und vier Seiten. Bestimme die Grundseite x.
Eine geschlossene zylindrische Dose (mit Deckel und Boden) soll 500 cm³ fassen. Der Materialverbrauch ist proportional zur gesamten Oberfläche. Bestimme den Radius r, bei dem am wenigsten Material verbraucht wird.
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) = 100 + 15q Euro. Bestimme den Preis p, der den Gewinn maximiert.
Ein Theater verkauft pro Vorstellung 620 Karten zu je 12 €. Laut Marktforschung werden bei jeder Preiserhöhung um 1 € 20 Karten weniger verkauft (und bei jeder Senkung um 1 € 20 mehr). Bestimme den Kartenpreis p, der den Umsatz maximiert.
Lösungsschlüssel
- 1. A = 2400 m²
- 2. x = 4 cm
- 3. x = 30 cm
- 4. r = 4,301 cm
- 5. p = 47,5 €
- 6. p = 21,5 €
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