Trapez Extremalproblem?

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Hallo,

(x+2)*f(x) muß maximal werden. Ableiten, Ableitung gleich Null setzen und prüfen, welche Lösung das Maximum ist.

Zur Kontrolle: Maximales Volumen bei x=2/3.

Herzliche Grüße,

Willy


Willy1729  08.05.2025, 11:09

Vielen Dank für den Stern.

Willy

Von Experte Willy1729 bestätigt

Die Vorgehensweise und Rechnung an sich sind korrekt, ALLERDINGS ist die obere Breite des Trapezes nicht a, sondern 2a, d. h. A(a)=(4+2a)/2*f(a) = (2+a)*f(a).

Damit liegt der Hochpunkt von A dann ein wenig weiter rechts und die maximale Fläche ist letztendlich etwas höher (habs mir jetzt nur graphisch angeschaut, nicht nachgerechnet).

Ich denke, dein Ansatz ist falsch: Die obere Seite hat nicht die Länge 4+a, sondern 4+2|a|.

Ich würde wegen der Symmetrie mich auf das Trapez im ersten Quadranten beschränken. Mein Ergebnis ist a = 2/3, das kann aber auch falsch sein, da ich mich häufig verrechne---

Von Experte ChrisGE1267 bestätigt

Das Trapez ist symmetrisch, daher reicht es, das Maximum des halben Trapezes zu bestimmen und anschließend die Fläche mit 2 zu multiplizieren. Für die Fläche des halben Trapezes gilt:

f(b) = (1/2) * (2 + b) * ((-1/2) * b² + 2)

mit der Fläche f(b) und der halben oberen Seite b

Das Maximum liegt bei b = 2/3

A_Trapez = (1/2) * (2 + (2/3)) * ((-1/2) * (2/3)² + 2) * 2

A_Trapez = 128/27 = 4,740... FE