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Aufgabe:

Die Absatzentwicklung eines Unternehmens soll in Abhängigkeit von einem Konjunkturparameter a mit Hilfe der Funktion Na untersucht werden (vgl. Anlage: Diagramm mit Beispiel-Absatzkurven).

\( N_{a}(t)=8+\frac{10 a t^{2}}{e^{a t}} \quad \) mit \( t \in(0 ; 20] ; \) Parameter \( \mathrm{a}>0 \)
Einheiten: \( \mathrm{t} \) Zeit in Monaten; \( \mathrm{N}_{\mathrm{a}} \) (t) Abs atz in ME pro Monat [1000 Stck/Monat]

mit ;   Parameter a > 0

Einheiten: t Zeit in Monaten; Na(t) Absatz in ME pro Monat [1000 Stck/Monat]

Hinweis: Es gilt:

\( N_{a}^{\prime}(t)=\frac{10 a t \cdot(a t-2)}{e^{a t}} \quad N_{a}^{\prime \prime}(t)=\frac{10 a \cdot\left(2-4 a t+a^{2} t^{2}\right)}{e^{a t}} \)

a. Untersuchungen für den Parameterwert a = 0,5:

I. Skizzieren Sie den Graphen von   mit Hilfe einer Wertetabelle
im beigefügten Diagramm.
II. Bestimmen Sie den Zeitpunkt t mit maximalem Absatz.
III. Untersuchen Sie, zu welchem Zeitpunkt die Absatzrate maximal wird (nur notwendige Bindung ausführen).

b. Allgemeine Untersuchungen mit dem Parameter a:
I. Zeigen Sie durch schrittweise Berechnung, wie man die oben gegebenen Ableitungsterme von   und   bestimmt hat.
II. Ermitteln Sie für die Funktionenschar mit Hilfe einer hinreichenden Bedingung die Zeitpunkte t mit maximalem Absatz (abhängig vom Parameter a).
III. Weisen Sie nach, dass alle HP der Kurvenschar auf einer Geraden liegen (Ortskurve)!

c. Bestimmen Sie zu den im Diagramm dargestellten Absatzkurven K1, K2 und K3 die zugehörigen Parameterwerte a.

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  kann es sein das bei dir in der ersten Ableitung ein Fehler steckt ?

  Na(t) = 8 + 10at^2 /e^{at}
  Na´(t) = 10*a*t*2*e^{at} - 10*a*t^2 *e^{at}*a / [(e^{at}]^2
  Na´(t) = 10*a*t * ( 2 - 10*a*t ) / e^{at}

  Die Vorzeichen in der Klammer müßten umgekehrt sein.

  Sind deine Schwierigkeiten vielleicht nur Folgefehler ?

  mfg Georg

  II. Bestimmen Sie den Zeitpunkt t mit maximalem Absatz. Für a=0.5 ist der
  Zeitpunkt 2/a = 4. Gern bin ich weiterhin behlflich.

1 Antwort

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Na(t) = 8 + 10·a·t^2/e^{a·t}

Na'(t) = 10·a·t·(2 - a·t)/e^{a·t}

Na''(t) = 10·a·(2 - 4·a·t + a^2·t^2)/e^{a·t}

Ich komme hier bei der ersten Ableitung auf eine etwas andere Funktion.

II. Ermitteln Sie für die Funktionenschar mit Hilfe einer hinreichenden Bedingung die Zeitpunkte t mit maximalem Absatz (abhängig vom Parameter a). 

Na'(t) = 10·a·t·(2 - a·t)/e^{a·t} = 0
2 - a·t = 0
t = 2/a

III. Weisen Sie nach, dass alle HP der Kurvenschar auf einer Geraden liegen (Ortskurve)!

2 - a·t = 0
a = 2/t

Das setzen wir in Na ein.

Na(t) = 8 + 10·(2/t)·t^2/e^{(2/t)·t} = 20/e^2·t + 8

Das ist eine lineare Funktion der Form y = m·t + b

Leider kann man an dem Graphen nicht wirklich die Einheiten an den Achsen erkennen.

Aber du brauchst nur das t des Hochpunktes ablesen und mit a = 2/t den Parameter bestimmen.

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