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Aufgabe:

Der Student Alois Pech muss unbedingt seinen Kenntnisstand in Mathematik und Statistik verbessern, um die kommenden Klausuren erfolgreich zu bestehen. Nun ist sein Wissensstand W (gemessen in Wissenseinheiten WE) eine Funktion

- der Anzahl \( t \) der bis zur Prüfung aufgewendeten Lerntage (zu je 8 Lernstunden)
- und der Menge m (in Gramm) der von inm konsumierten Wunderdroge "Placebologica", die inm die bekannte Astrologin Huberta Stussier empfohlen hat.

Der Zusammenhang kann beschrieben werden durch die Lemfunktion

\( W(m, t)=160+12 m+10 t-0,5 m^{2}-0,25 t^{2} ; m, t \geq 0 \text {. } \)

Wie lange soll Alois lernen, und welche Dosierung der Wunderdroge soll er wählen, damit sein Wissensstand in Mathematik/Statistik maximal wird?


Problem/Ansatz:

Also ich habe als erstes die Ableitungen gebildet

W'(m) = 12-1m

W''(mm) = -1

W'(t) = 10-0.5t

W''(tt) = -0.5

W''(m,t) = 0

W''(t,m) = 0


dann habe ich

12-1m = 0  , aufgelöst und

m=12 bekommen


10-0.5t=0 , aufgelöst und

t= 20 bekommen


dann habe ich

(-1) * (-0.5) - 0^2  berechnet und bekam = 0.5 , Sprich größer als 0 , also ein extremum

Da W''(mm)= -1 ist und somit kleiner als 0 handelt es sich ja um ein lokales max


dann habe ich m und t in die Ursprungsfunktion eingefügt und bekam

=332


Der Student muss also t= 20 Lerntage a 8 Stunden und m=12 Gramm nehmen um ans Maximum zu kommen.

Ist das richtig? :)

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2 Antworten

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Das Ergebnis ist richtig.

Avatar von 45 k
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W'(m) = 12-1m

W''(mm) = -1

W'(t) = 10-0.5t

W''(tt) = -0.5

W''(m,t) = 0

W''(t,m) = 0

dann habe ich
12-1m = 0  , aufgelöst und m=12 bekommen

10-0.5t=0 , aufgelöst und t= 20 bekommen.

Alles richtig. Die zweite Ableitung und ihre Untersuchung sind überflüssig, Weil sowohl für t als auch für m jeweils nur ein Wert gefunden wird und der Aufgabentext von 'maximal' spricht.

Avatar von 123 k 🚀

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