Brauche Hilfe bei f^2(x)=16b^2-(b^4/4)?

Guten Abend allerseits!

Ich habe in meinem Mathe-LK eine Aufgabe bekommen, bei der ich gerade ein paar Schwierigkeiten habe... Ich habe mal ein Bild von der Aufgabenstellung hinzugefügt.

Jedenfalls haben wir schon die Hauptbedingung für die Querschnittsfläche aufgestellt, welche wie folgt lautet: A (b, h) = b * h.
Die Nebenbedingung wurde dann durch den Satz des Pythagoras festgestellt: (b/2)² + h² = 4².

Meine erste Frage liegt dann auch schon bei der Nebenbedingung, da mir nicht klar ist, wie man denn auf die 4 kommt. Ich nehme an die b/2 kommen von der Grundseite b, welche man halbiert hat, das h kommt einfach von der Höhe h und alles steht im Quadrat, da wir den Satz des Pythagoras angewendet haben. Aber wieso wir da die 4 aufgeschrieben leuchtet mir nicht wirklich auf.

Wenn man jetzt die Nebenbedingung umformt und die Wurzel zieht, erhält man dann: h = +(-)√(4² - (b² / 4)).
Damit hätten wir schon das h aus der Hauptbedingung und können dieses einsetzen: A (b) = b * √(16 - (b² / 4)).

Anschließend nehmen wir noch das b unter die Wurzel: A (b) = √(16 - (b² / 4) * b²).
Und dann lösen wir die Klammern noch auf: A (b) = √(16 * b² - (b⁴/4).

Zum Schluss haben wir im Unterricht noch die Wurzel aufgelöst mit | ( )² und das sieht dann so aus: A² (b) = 16 b² - (b⁴/4).

Mein größtes Problem liegt jetzt dabei, dass ich nicht weiß was das A²(b) heißt. Ist das einfach die Fläche von diesem Rechteck zum Quadrat oder muss ich mir das wie eine Funktion vorstellen.
Zusätzlich weiß ich nicht, wie ich weiter vorgehen soll, um die Querschnittsfläche zu berechnen.

Mein Lehrer fragte in die Runde, wer sich zutraut diese Aufgabe fortzuführen und ich hatte in der Schule schon eine Idee und wusste auch schon wie ich es machen soll. Leider habe ich diesen Gedanken vergessen und es fällt mir jetzt zuhause irgendwie schwer auf eine Lösung zu kommen ;)

Ich würde mich riesig über jede Hilfe freuen, da ich das eigentlich in der nächsten Stunde vorstellen wollte...
Falls oben etwas falsch sein sollte gebt bitte Bescheid. Danke schonmal im voraus.

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rechnen, Funktion, Gleichungen, Integralrechnung, Satz des Pythagoras, Extremwertaufgaben
Mathematik Extremwertaufgabe?

Hallo (:,

ich schreibe übermorgen eine Matheklausur über Parabeln. Ich habe bereits alle anderen Aufgaben gemacht und gelöst aber bei dieser komme ich irgendwie nicht voran und weiss nicht ganz wie ich Hauptbedingungen und Nebenbedingungen aufstellen soll.Die aufgäbe ist an sich nicht mal schwerhaben ich stehe einfach auf dem schlauch.

Ich habe mir bereits Erklärvideos zu Extremwertaufgaben angesehen ,aber diese Aufgabe erschliesst sich mir nicht, vor allem da wir nie mit Ableitungen gearbeitet haben und auch keine Nullstellen benutzen.

Ich vermute das der Flächeninhalt 2 ist weil die eingelegte Fläche ja möglichst klein sein soll und die Quadrate sich in der Skizze berühren sollen ,um den Flächeninhalt zu berechne würde ich dann (a-x) *(b-y) berechnen und da a und b ja 2 sind wäre es dann (2-x)*(2-y).

Wir haben gelernt das man um den kleinsten, bzw. grössten wert einer flache auszurechen (A=a*b=min.) einen Term in der Scheitelform der Parabel hat (y=a*(x-d)hoch 2 +e) und da man am Scheitel den Höchsten bzw. niedrigste Punkt einer Parabel ablesen kann, ist dann der maximale Flächeninhalt :e, und d ist dann die Seitenlänge.(Verstehe ich) Dann haben wir bei anderen Aufgaben die Nebenbedingungen und die Hauptbedingungen aufgestellt und die Nebenbedingungen umgeformt ,dann in die Hauptbedingungen eingesetzt und diese waren dann meistens in der allgemeinen Form (oder man konnte sie so verändern, dass sie es waren) dann konnte man sie in die Scheitelpunktform umformen.

All diese Aufgaben habe ich verstanden ,nur verstehe ich wie oben gesagt bei dieser nicht ganz wie ich sie lösen kann. Vielleicht kann jemand mir helfen und sie erklären am besten mit Rechenweg. Würde mir wirklich sehr helfen, schon mal vielen dank im Voraus.

liebe grüsse (:

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Mathematik, Formel, Gleichungen, Extremwertaufgaben, Flächeninhalt, Parabel

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