Wie gehe ich bei Optimierungsaufgaben vor?

2 Antworten

Umfang des Rechtecks ist gegeben (18 cm). Die Seiten sind a und b, die Formel für den Umfang ist U = 2a + 2b, die für den Flächeninhalt A = a·b.

Jetzt hast du 2 Gleichungen:

 a· b = A
2a+2b = 18  <=>  a+b = 9  <=>  b = 9-a

Das kannst du in die erste Gleichung einsetzen und musst das dann lösen. Also für a):

a·b = 4,25
a·(9-a) = 4,25  <=>  9a-a² = 4,25  <=>  a²-9a+4,25 = 0

Das kann man dann mit der Mitternachts- oder der pq-Formel lösen:

a1 = 0,5 und a2 = 8,5

Daraus folgt dann

b1 = 8,5 und b2 = 0,5

Für a = 0,5 und b = 8,5 hat das Rechteck also einen Flächeninhalt von 4,25.

Der Rest geht analog.

Als Tipp: Maximal wird der Flächeinhalt bei einem Quadrat.

c) Flächeninhalt A = x (9 - x) = 9x - x². Ableitung A' = 9 - 2x = 0, also x = 4,5