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Maximaler Flächeninhalt bei zw: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:30 Fr 02.02.2007
Autor: Marykris

Aufgabe
Für 0<k<2 sind die Funktionen [mm] f_k [/mm] und [mm] g_k [/mm] gegeben durch [mm]f_k(x)=k(x-k)(x+k)[/mm] und [mm]g_k(x)=4(\bruch {1}{k}x^2-k)[/mm].


a) Beide Graphen schließen eine Fläche ein. Berechne deren Flächeninhalt A(k)
b) Für welches k ist der Flächeninhalt maximal? Berechne den maximalen Flächeninhalt

Also, bei a) bin ich so vorgegangen, dass ich erstmal die Schnittstellen der beiden Graphen errechnet habe, da hatte ich dann +k und -k raus. Daraufhin habe ich das Integral A=   [mm] \integral_{-k}^{k} \left[f_k(x)-g_k(x)\, \right] [/mm] ausgerechnet, da kam bei mir 8k raus.

Nun habe ich Probleme bei der Aufgabe c), da ich nicht wirklich weiß wie ich da anfangen soll, welche Ableitung ich brauche, usw.

Es wäre toll, wenn mir hier jemand helfen könnte!


(Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.)

        
Bezug
Maximaler Flächeninhalt bei zw: Flächenfunktion falsch
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:38 Fr 02.02.2007
Autor: Loddar

Hallo Marykris,

[willkommenmr] !!



> Also, bei a) bin ich so vorgegangen, dass ich erstmal die
> Schnittstellen der beiden Graphen errechnet habe, da hatte
> ich dann +k und -k raus.

[ok]


> Daraufhin habe ich das Integral [mm] A=\integral_{-k}^{k}\left[f_k(x)-g_k(x)\,\right] [/mm] ausgerechnet, da kam bei mir 8k raus.

Das Integral für $A(k)_$ stimmt ... allerdings nicht das Ergebnis. Zur Fehlerfindung musst Du uns dann mal einige Zwischenschritte verraten.

Ich habe für die Flächenfunktion erhalten (bitte nachrechnen!):

$A(k) \ = \ [mm] -\bruch{4}{3}k^2*\left(k^2-4\right) [/mm] \ = \ [mm] -\bruch{4}{3}*\left(k^4-4k^2\right)$ [/mm]


Für diese Funktion wäre dann die Extremwertberechnung durchzuführen ...


Gruß
Loddar


Bezug
                
Bezug
Maximaler Flächeninhalt bei zw: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 00:50 Sa 03.02.2007
Autor: Marykris

Hm, da lag ich ja wohl total daneben.
ich schreib jetzt einfach mal meinen Rechenweg auf.

A= [mm] \integral_{-k}^{k}{(k(x-k)(x+k))-(4(\bruch{1}{k}x^2-k))dx} [/mm]
A= [mm] \integral_{-k}^{k}{(kx^2-k^3-\bruch{4}{k}x^2+4k)dx} [/mm]
A= [mm] \left|[(8-k^3+k^3-4k+4k)-(-k^3+k^3+4k+4k)]\right| [/mm]
A=8k

Das hat sich alles weggekürzt bei mir, aber wahrscheinlich hab ich auch einfach einen total blöden Fehler gemacht.

Bezug
                        
Bezug
Maximaler Flächeninhalt bei zw: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 06:44 Sa 03.02.2007
Autor: leduart

Hallo
Ja, ein total bloeder Fehler, du hast gar nicht integriert, sondern einfach den Integranden in die Grenzen eingesetzt.
Also erst integrieren!!
Gruss leduart

Bezug
                                
Bezug
Maximaler Flächeninhalt bei zw: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 15:42 Sa 03.02.2007
Autor: Marykris

Oh, na klar, es war wohl doch etwas spät gestern, vielen Dank!

Bezug
                                
Bezug
Maximaler Flächeninhalt bei zw: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:34 Sa 03.02.2007
Autor: Marykris

Nagut, jetzt habe noch ein paar Probleme mit dem integrieren.

[mm] \integral_{-k}^{k}{-k^3+kx^2+\bruch{4}{k}+4k} [/mm]

[mm] -k^3 [/mm] ist [mm] -\bruch{1}{4}k^4 [/mm]
[mm] kx^2 [/mm] müsste [mm] \bruch{1}{3}kx^3 [/mm] sein
aber wie leite ich [mm] \bruch{4}{k} [/mm] auf?
und 4k ist 2kx

Bezug
                                        
Bezug
Maximaler Flächeninhalt bei zw: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:39 Sa 03.02.2007
Autor: schachuzipus

Hallo

also du integrierst über x.

Dann ist eine Stammfunktion von [mm] \bruch{4}{k} [/mm] einfach [mm] \bruch{4}{k}x [/mm]

[mm] -k^3 [/mm] und 4k sind auch Konstante, also "aufgeleitet" [mm] -k^3*x [/mm] und 4kx


Gruß

schachuzipus

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