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Hallo zusammen,

Kann mir wer bitte eine Lösung, wenn möglich bitte mit erklärung geben


Ein Unternehmen stellt die beiden Produkte \( X \) und \( Y \) her. Die Produktionskosten \( K \) hängen von der produzierten Anzahl \( x \) des Produktes \( X \) und \( y \) des Produktes \( Y \) wie folgt ab:
\( K(x, y)=\frac{2 \cdot x}{5}+\frac{1200}{x}+\frac{y}{2}+\frac{1600}{y}+\frac{3}{10} . \)

Aktuell werden \( x_{0}=400 \) Stück des Produktes \( X \) und \( y_{0}=400 \) Stück des Produktes \( Y \) hergestellt. Berechnen Sie mit Hilfe des totalen Differenzials an der Stelle \( \left(x_{0}, y_{0}\right) \) einen Näherungswert für \( K \), wenn sich die Anzahl \( x \) um \( 8 \% \) und die Anzahl \( y \) um \( 3 \% \) erhöht.
\( \begin{array}{l} \Delta x=\square, \quad \Delta y=\square \\ K_{x}(x, y)=\square \\ K_{y}(x, y)=\square K_{x}(400,400)= \\ K(400,400)=\square K_{y}(400,400)= \end{array} \)

Näherungswert für die Produktionskosten ist somit:
\( K\left(x_{0}+\Delta x, y_{0}+\Delta y\right)= \)

Ich hab folgendes als Lösung


Bei mir sieht es so aus grade

x = 32 und y = 12

Kx (400,400) = 157/400

Ky (400,400) = 79/100

K(400,400) = 487

und K Nährungswert 509.04



Würde das so stimmen

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Aloha :)

Die Produktionskosten \(K(x;y)\) liegen uns als Funktion vor:$$K(x;y)=\frac{2x}{5}+\frac{1200}{x}+\frac y2+\frac{1600}{y}+\frac{3}{10}$$

Das totale Differential dieser Funktion lautet:$$dK(x;y)=\frac{\partial K}{\partial x}\,dx+\frac{\partial K}{\partial y}\,dy=\left(\frac25-\frac{1200}{x^2}\right)dx+\left(\frac12-\frac{1600}{y^2}\right)dy$$

Speziell an der Stelle \((x_0;y_0)=(400;400)\) erhalten wir:$$dK=\frac{157}{400}\,dx+\frac{49}{100}\,dy$$Für kleine Änderungen \(\Delta x\) und \(\Delta y\) der Argumente können wir damit die Änderung der Funktion \(\Delta K\) annähernd bestimmen:$$\Delta K\approx\frac{157}{400}\,\Delta x+\frac{49}{100}\,\Delta y$$

\(x\) ändert sich um \(8\%\), also von \(400\) auf \(432\), sodass \(\Delta x=32\) ist.

\(y\) ändert sich um \(3\%\), also von \(400\) auf \(412\), sodass \(\Delta y=12\) ist.

Die Änderung der Kostenfunktion ist daher näherungsweise:$$\Delta K\approx\frac{157}{400}\cdot32+\frac{49}{100}\cdot12=\frac{461}{25}=18,44$$

Die Kosten im Referenzpunkt betragen: \(K(400;400)=367,30\)

Die angenäherten neuen Kosten betragen: \(K(432,412)\approx367,30+18,44=385,74\)

Die tatsächlichen neuen Kosten betragen: \(K(432,412)=385,76\)

Avatar von 152 k 🚀

kleine Frage ich hab das raus:

x = 32 und y = 12

Kx (400,400) = 157/400

Ky (400,400) = 79/100

K(400,400) = 487

und K Nährungswert 509.04


würde das dann heissen das

Ky (400,400) = 49/100

und der und K Nährungswert ist nichtmehr 509.04 sondern 385,76


Ist das korrekt?




Würde das so stimmen

Genau, ignoriere meinen Kommentar. Und wenn du deine Lösung mit der wunderbaren Musterlösung vergleichst, siehst du, dass deine falsch ist...

Du hast dich bei \(K_y\) vertan:$$K_y=\frac{\partial K}{\partial y}=\frac12-\frac{1600}{y^2}$$Für \(y=400\) heißt das:$$K_y(400)=\frac12-\frac{1600}{400^2}=\frac12-\frac{1}{100}=\frac{\pink{49}}{100}$$

Du hast an Stelle der \(\pink{49}\) eine \(79\) stehen.

Vielen Lieben Dank Ihr beide!!! Wirklich sehr hilfreich!!! Danke danke danke

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Es steht doch schon jeder Teilschritt dabei. Für die Näherung gilt \(K(x_0+\Delta x,y_0+\Delta y)\approx K(x_0,y_0)+ K_x(x_0,y_0)\Delta x+K_y(x_0,y_0)\Delta y\). Vergleiche https://www.mathelounge.de/798136/naherungswert-berechnen-mithilfe-totalen-differenzials

Avatar von 19 k

Bei mir sieht es so aus grade

x = 32 und y = 12

Kx (400,400) = 157/400

Ky (400,400) = 79/100

K(400,400) = 487

und K Nährungswert 509.04


Würde das so stimmen

Ky (400,400) = 79/100

Ich habe da 49/100. Ansonsten sind die Rechnungen aber alle in Ordnung.

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