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Hallo, während meiner Prüfungsvorbereitung komme ich bei folgender Aufgabe nicht weiter und bitte um die Lösung:


Aufg. 2: Optimierung
Optimierungsaufgabe:
Innerhalb eines Kreises mit Radius \( \mathrm{r}=1 \) befindet sich ein gleichschenkliges Dreieck. Bei welchen Abmessungen hat das Dreieck die größte Fläche?

2-1.jpg


- Ergänzen Sie die Skizze mit benötigten Variablen.
- Bestimmen Sie die Zielfunktion zur Lösung der Aufgabe.
- Ermitteln Sie den Zulässigkeitsbereich (d.h. die möglichst genaue Eingrenzung der beteiligten freien Variablen).
- Bestimmen Sie alle erforderlichen Nebenbedingungen zur Lösung der oben genannten Aufgabe.
Die Aufgabe besteht nicht darin diese Optimallösung zu bestimmen!


Vielen Dank im Voraus für die Hilfe.


Liebe Grüße

Sevi

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1 Antwort

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Beste Antwort

Falls die Optimallösung gesucht werden soll:

Lösungen Teilaufgaben sind schon dabei.

\(A(u)=u*(1+ \sqrt{1-u^2}) \) soll maximal werden.

 \(A(u)=u+u* \sqrt{1-u^2}) \)

\(A(u)=u+\sqrt{u^2-u^4} \)

\(A´(u)=1+\frac{2u-4u^3}{2*\sqrt{u^2-u^4}}\)

\(A´(u)=1+\frac{u-2u^3}{\sqrt{u^2-u^4}}\)

\(1+\frac{u-2u^3}{\sqrt{u^2-u^4}}=0\)

\(\sqrt{u^2-u^4}=2u^3-u |^{2}\)

\(u^2-u^4=4u^6-4u^4+u^2\)

\(4u^6-3u^4=0\)

\(u^4*(4u^2-3)=0\)

\(u₁=0\) kommt nicht in Betracht.

\(u^2=\frac{3}{4}\)

\(u₂=\frac{1}{2}\sqrt{3}\)

\(u₃=-\frac{1}{2}\sqrt{3}\)

Unbenannt.JPG

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Danke sehr :)

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