Matematik
Optimering
Hej.. Jeg sidder lige og er mega lost i nogle optimeringsopgaver... håber der er nogle kloge hoveder derude som kan give nogle hints!...
Opgave.1
På figuren ses et rektangulært område, som begrænses af en mur AB og hegnet AHIJKB. Muren AB er 20 m lang, og den samlede længde af hegnet er 200 m. Endvidere er | AH | = | KB |.
a) Bestem det rektangulære områdes længde og bredde, når arealet af området skal være størst muligt.
Opgave.2
En boreplatform, det ligger 12 km fra kysten, skal med en rørledning forbindes med et raffinaderi 20 km nede ad kysten, se figuren. Det koster 0,4 mill. kr. pr. km. rør under vandet og 0,3 mill. kr. pr. km rør på land.
a) Gør rede for, at med betegnelserne på figuren, er omkostningerne O bestemt ved
O = 6 + 0.4x + 0.3y
b) Hvor skal undervandsledningen føres i land hvis omkostningerne skal være minimale?
Svar #1
01. december 2009 af MN-P (Slettet)
Rektanglets bredde KB sættes til x
Hegnet langs AH bliver så x-20, da muren udgør en del af rektanglets længde
længde af rektanglet bliver (200-x-(x-20))/2=220-2x =110-x
Arealet af rektanglet er f(x)=x*(110-x)
find f'(x) og sæt den lig 0.
løs ligningen og du får x for det største areal af området.
Det ville hjælpe meget med en tegning til 2
Svar #2
01. december 2009 af jkjk (Slettet)
Hej tak for hjælpen havde tænkt lidt det sammen, bare ik lige det med KB... Men har vedhæftet en figur nu... håber du kan hjælpe med den ?
Svar #3
01. december 2009 af jkjk (Slettet)
Uhmm tror ik helt det du skrev kan passe.. for kigger du på billedet jeg har vedhæftet, kan du se følgende:
JI = KH = x – 20 m
HI = KJ = (200 – x – (x – 20))/2
(den samlede længde af hegnet er 200, det trækker du først x fra, så trækker med den anden længde fra som er (x - 20), og da HI og KJ er lige storer, skal man dividerer med 2), arealet må således blive følgende:
Areal = længde * bredde = x – 20 m * (200 – x – (20 – x))/2 = -(x-110)*(x-20) = f(x)
Find f’(x) = 130 – 2x
f’(x) = 0 => 130 – 2x = 0 <=> x = 65
Har selvfølgelig lavet monotoniforhold, hvor det forekom at 65 er det højeste punkt!!!!
Bredde = 65 m og Længde = 65 + 20 = 85 m... Giver det mening eller er det fuldstændig forkert?
Svar #4
01. december 2009 af peter lind
opgave 2. Afstanden på vand er x km så prisen på vandet er 0,4*x Afstanden på land er 20-y så udgiften på land er (0,3)(20-y) . Lægger du det sammen får du omkostningerne.( Det stememr iøvrigt ikke med det du har skrevet. Har du tastet forkert?) Den anden del brug den retvinklede trekant, der har x som hypotenuse og y som katete til at finde y udtrykt ved x. Sæt det ind i omkostningsfunktionen. Det er en funktion af en variabel, som du kan finde optimum på, på sædvanlig måde.
Svar #5
01. december 2009 af peter lind
Så vidt jeg kan se rodes der med hvad der er hvad. I din figur sættes JI til x. Hegn langs den modstående side er så x-20. Resterende hegn er så 200-x-(x-20) = 220 -2x. Dette skal så fordeles på siderne KJ og HI
Svar #6
01. december 2009 af jkjk (Slettet)
Hej Peter
Yes jeg har lavet en fejl.. der skal stå O = 6 + 0.4x - 0.3y minus og ik plus tilsidst...
Men tak for du gad og svarer... var virkelig lost.
Med hensyn til den anden opgave... Yah så langt er jeg også kommet.. Men KJ skal være lige så stor som HI, da vi har med en rektangulære at gøre ik!?.. så det du skriver skal divideres med to, og så regner med alm. optimering på det ik!?... Men den x - værdi jeg finder, er det så bredden jeg har fundt, og det pluser jeg med 20 for at finde længden eller!??
Svar #7
01. december 2009 af peter lind
X er længden af JI, som du så kan du kalde enten længden eller bredden. Arealet er så produktet af længden af JI og længden af KJ(eller HI da de som du nævner er lige store.
Svar #8
01. december 2009 af jkjk (Slettet)
Jeg har gjort følgende:
JI = KH = x – 20 m
HI = KJ = (200 – x – (x – 20))/2
Areal = længde * bredde = x – 20 m * (200 – x – (20 – x))/2 = -(x-110)*(x-20) = f(x)
Find f’(x) = 130 – 2x
f’(x) = 0 => 130 – 2x = 0 => x = 65
Dette er hva man normalt gøre ved optimering, og så bruger man monotoniforhold som et test til at vise at man har det største.. men den x- værdi jeg har ... hva er det helt præcist jeg har fundt.. er det arealen der er lige med 65??
Svar #9
01. december 2009 af jkjk (Slettet)
Den anden del brug den retvinklede trekant, der har x som hypotenuse og y som katete til at finde y udtrykt ved x. Sæt det ind i omkostningsfunktionen. Det er en funktion af en variabel, som du kan finde optimum på, på sædvanlig måde.
Men jeg skal finde minimum... kan jeg ik bare brug det udtryk der er opgivet, og som man viser i opgave 1a?... hvor man bruger de regler man normalt bruger til optimering?
Svar #10
01. december 2009 af MN-P (Slettet)
#2
Det er hegnslængderne jeg har angivet, derfor er JI ≠ KH da der er 20m mindre hegn på den side hvor der er mur. Den samlede længde/bredde af rektanglet er x m ikke x-20 m
hegnslængde IJ = x
hegnslængde ialt mellem K og H = x-20
Kj=IH=(200-x-(x-20))/2
areal x*(220-2x)
Svar #11
02. december 2009 af MN-P (Slettet)
Beklager hvis det er forvirring i bogstavnavnene, det skyldes at der ikke var nogen tegning af figurerne da jeg skrev svaret.
Svar #12
02. december 2009 af MN-P (Slettet)
x²+12²=y²
søstrækning x
landstrækning 20-y
priser søstr x*0,4
landstr (20-y)*0,3
samlet pris O = 0,4x+6-0,3y
y=√(122+x2)
indsættes i stedet for y
sæt O' =0 og find x, der er den længde hvor byggeriet er billigst
Svar #13
02. december 2009 af jkjk (Slettet)
Mange takker for jeres svar... det hjalp på det... Vil lige prøve at kigge lidt mere på det...
Svar #14
02. december 2009 af jkjk (Slettet)
Har prøvet at regne det som du skrev, men man kan ikke løse O' = 0???
har gjort følgende.
x²+12² = y² ⇔ y = √(122+x2)
O = 6 + 0.4x – 0.3 √(122+x2)
O’ = 0.4 - ((0.3x)/√(122+x2))
O’ = 0... Kan ikke regne dette ud????... hvor går det galt ?
Svar #15
02. december 2009 af peter lind
122 = 144 ellers Flyt leddet med x'erne over på den anden side af lighedstegnet og kvadrer derefter ligningen.
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.
