Ein rechteckiges Gehege wird mit 360 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 240 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 offene Schachtel (ohne Deckel) mit quadratischer Grundfläche soll 4000 cm³ fassen. Verwende möglichst wenig Material, also die kleinste Fläche aus Boden und vier Seiten. Bestimme die Höhe h.
Eine geschlossene zylindrische Dose (mit Deckel und Boden) soll 330 cm³ fassen. Der Materialverbrauch ist proportional zur gesamten Oberfläche. Bestimme die kleinstmögliche Oberfläche A.
Ein Theater verkauft pro Vorstellung 260 Karten zu je 12 €. Laut Marktforschung werden bei jeder Preiserhöhung um 1 € 10 Karten weniger verkauft (und bei jeder Senkung um 1 € 10 mehr). Bestimme den Kartenpreis p, der den Umsatz maximiert.
Ein kleines Unternehmen verkauft sein Produkt zu einem festen Marktpreis von 70 € pro Stück. Die Produktion von q Stück kostet C(q) = 1700 + 44q + 0,05q² Euro. Bestimme die Produktionsmenge q, die den Gewinn maximiert.
Lösungsschlüssel
- 1. A = 5400 m²
- 2. A = 7200 m²
- 3. h = 10 cm
- 4. A = 264,4 cm²
- 5. p = 19 €
- 6. q = 260 Stück
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