Matematik

Optimering

18. januar 2012 af FrkKristensen (Slettet) - Niveau: B-niveau

Opgaven lyder således:

En lang metalplade, der er 20 cm bred, skal bukkes på midten, så den kan danne en vand-rende. Jo større arealet er af den trekant, som dannes af den bukkede plade, jo større vandmængde kan renden transportere. Bestem x, så vandrenden kan transportere mest muligt vand.

Billedet til opgaven er vedhæftet

Har kigget rundt på de andre tråde omkring denne opgave på studieportalen, men forstod ikke så meget af dem.

Det jeg har lavet ind til videre er følgende:

Jeg har tilføjet h til tegning og opsat en ligning som lyder således:

x2+h2 = 102

Men herved ved jeg ikke hvordan jeg skal forsætte, og ved ikke hvordan jeg skal udlede min betingelse for opgaven.

Vedhæftet fil: studie.jpg

Brugbart svar (0)

Svar #1
18. januar 2012 af Andersen11 (Slettet)

Isoler h af det udtryk, du har opstillet. Indsæt dette i udtrykket for trekantens areal A(x) og find maksimum for funktionen A(x) .


Svar #2
18. januar 2012 af FrkKristensen (Slettet)

Hej Hr. Andersen

Efter jeg har isoleret h får jeg det til √100-x2

Hvad er trekants areale formel i dette tilfælde?


Brugbart svar (0)

Svar #3
18. januar 2012 af Andersen11 (Slettet)

#2

Du kender vel formlen for en trekant areal? T = (1/2)·h·g


Svar #4
18. januar 2012 af FrkKristensen (Slettet)

Aha okay, var lidt usikker på om det var den eftersom tegningen fra opgaveformuleringen er delt op i to trekanter.

Efter jeg har defineret A(x) = 1/2√100*x2 * g

Gider mit CAS-værktøj ikke at udregne A'(x) = 0.

Har jeg gjort noget forkert eller?..


Brugbart svar (0)

Svar #5
18. januar 2012 af Andersen11 (Slettet)

#4

Arealet af hele trekanten er

A(x) = (1/2)·h·2x = x·√(100 - x2)

Find nu maximum for A(x) ved at løse ligningen A'(x) = 0 .

Det er vigtigt at bruge parenteser.


Svar #6
18. januar 2012 af FrkKristensen (Slettet)

Ved ikke helt hvad jeg gør forkert så vil bede dig om du ikke gad at give mig ret i følgende ting:

Arealets trekant = (1/2) * h * 2x

Betingelsen = x2+ h2 = 102

Herved isolere jeg h:  √100-x2

Efter jeg har fået isoleret h, sætter jeg h ligemed arealets trekant

hvor jeg derved får et underligt resultat...

 

 

 


Brugbart svar (0)

Svar #7
18. januar 2012 af Andersen11 (Slettet)

#6

Man skal ikke sætte h lig med trekantens areal; man skal indsætte udtrykket for h i udtrykket for trekantens areal, og det blev gjort for dig i #5.

Man skal så differentiere A(x) og løse ligningen A'(x) = 0 .

A(x) = x·√(100 - x2) ,

A'(x) = √(100 - x2) - 2x·x/(2·√(100 - x2)) = (200 -4x2)/(2·√(100 - x2))

Lær at sætte parenteser.


Svar #8
18. januar 2012 af FrkKristensen (Slettet)

#7

Efter jeg sætter A'(x)=0 og solver det dukker dette her op

5 √2 = 7,07, er dette så bare min højde eller?


Brugbart svar (0)

Svar #9
18. januar 2012 af Andersen11 (Slettet)

#8

Det kan da aldrig blive højden, hvis det er x du løser for. Men du kan da løse ligningen A'(x) i hånden:

A'(x) = 0 ⇒ 200 -4x2 = 0 ⇒ x2 = 50 ⇒ x = 5·√2


Svar #10
18. januar 2012 af FrkKristensen (Slettet)

#9


Okay tror jeg har forstået det.

Har bare lige et til spørgsmål, det x som vi skal bestemme er det bare siden?

Vil det så sige at siden x er 7,07 cm lang?..

Tak for hjælpen forresten


Brugbart svar (0)

Svar #11
18. januar 2012 af Andersen11 (Slettet)

#10

Det fremgår af din egen tegning, hvad x er. Når man ved beregning har fundet, at x = 5·√2 , ja, så er x = 5·√2 .


Skriv et svar til: Optimering

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.