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Matheaufgabe...

Montag, 29. August 2005, 21:17

Moin,

mich interessiert die Lösung und Lösungsweg zu folgender Aufgabe

Was ist die maximale Fläche eines Fussballplatzes, der eine Laufbahn von 400 Metern hat?

Das Feld hat am oberen und unteren Ende einen "halbkreis", ich hoffe das ich das Verständlich machen kann, etwa so (||||) (von der Form her ;D )

Die Aufgabe wurde einem Kumpel gestellt, aber wir kommen beide nicht wirklich aufs Ergebnis, daher Frag ich hier mal.

Ich vermute zwar das es recht leicht ist, aber im Moment fehlt komm ich nich drauf ;D

MFG Sebastian

Re: Matheaufgabe...

Montag, 29. August 2005, 21:22

Das müsste wie ne Quadratische Funktion zu berechnen sein
(mittels Lösungsformel)
x1,2 = - P/2 -/+ Wurzelanfang (p/2)² - q Wurzelende
Aber dazu braucht man noch eine Verhältniss Info (Seite a zu b oder sowas....
Suche Bücher von Tanenbaum und Galileo (auch Video-Training) - bitte KM! [img] http://www.aqua-computer-berlin.de/logo.png [/img]

Re: Matheaufgabe...

Montag, 29. August 2005, 21:28

Er meint man kann die Aufgabe nur anhand der 400 Meter und der Tatsache das es kein kompletter Kreis und auch kein Viereck ist ausrechnen, ich frage mich zwar wie, aber es MUSS gehen, so ist zumindest die Aufgabe.

MFG Sebastian

PFC

Full Member

Re: Matheaufgabe...

Montag, 29. August 2005, 21:45

maximale flaeche hast du bei nem kompletten kreis,
das kein kreis sein darf ists dann halt ein fast kreis

=> aufgabe sinnlos


es zaehlt ja nur das rechteck zum fussballfeld, nicht die
ganze flaeche. sry

Re: Matheaufgabe...

Montag, 29. August 2005, 21:47

fläche von 6366,19 max

und ne breite von 63,8

darauf is ein bekannter von ihm gekommen, aber wenn ich nen kreis ausrechne, der im normalfall das maximum ist, dann dann sollten das ca 1300m² sein (400xPI) oder irre ich da gewaltig?

MFG Sebastian

Re: Matheaufgabe...

Montag, 29. August 2005, 21:48

das fussballfeld besteht aus einem rechteck (a*b) hinzu kommt noch ein kreis bzw zwei halbkreise ((a/2)²*pi).
somit wäre die fläche mit a*b+(a/2)²*pi zu errechnen.
der umfang wäre ebenfalls durch den kreis (a*pi) und die beiden seiten des rechtecks (2*b) zu errechen.
somit wäre der umfang a*pi+2*b

dies ist nun gleichzusetzen und nach a aufzulösen
a*b+(a/2)²*pi=a*pi+2*b

alles weitere ist reine mathematik, und sollte beherrst werden.
von all den dingen die mir sind verloren gegangen,
habe ich am meisten an meinem Verstand gehangen

Re: Matheaufgabe...

Montag, 29. August 2005, 21:48

nein, es geht. du musst nur eine neben und hauptbedingung aufstellen. google mal ein bisschen danach oder schau in deinem mathe buch nach. dann kannst du dir die entsprechende funktion aufstellen und alles ausrechnen

Re: Matheaufgabe...

Montag, 29. August 2005, 21:49

aber dann bitte auch an größen halten, die für so ein feld vorgeschrieben sind: http://de.wikipedia.org/wiki/Fußballfeld ;D ;D



[table][tr][td] [/td][td]

Zitat

kaum denkt man, die dummheit hat ihre untere grenze erreicht, kommt schon der nächste zum limbo-contest um die ecke...
Y0Gi [/td][/tr][/table]

draXo

unregistriert

Re: Matheaufgabe...

Montag, 29. August 2005, 21:50

Was soll maximal werden?

Fläche:

2r*b

Gegeben

Umfang:

2*pi*r + 2*b = 400

Umformen nach b

400 = 2*pi*r + 2b

(400 - 2*pi*r)/2 = b

200 - pi*r = b

Oben einsetzen:

2r* (200 - pi*r) = A (Fläche)
400r - 2*pi*r^2 = A

Ableiten nach r:

-4*pi*r + 400 = A


Gleich Null setzen:

-4*pi*r + 400 = 0

400 = 4*pi*r /4*pi

400/4*pi = r

r = 31,83

Jetzt bin ich mir nicht sicher, ob man um b zu bekommen
r einfach irgendwo einsetzen darf.

Dann z.B. 200 - pi*31,83 = b

200 - 100 = b

b = 100

Fläche:

2*31,83 * 100 = 6366 m^2

Nicht schlagen wenn es falsch ist ;)

Re: Matheaufgabe...

Montag, 29. August 2005, 21:51

es geht glaube ich weniger darum das "erlaubte" einzuhalten als mehr um die aufgabe als solches, aber anscheinend hat ers raus, auch wenn ich mir das so gut wie garnicht vorstellen kann.

naja, is ja net meine hausaufgabe :P

MFG Sebastian

Edit: ich habe kein mathebuch um sowas auszurechnen jedenfalls nicht das ich das wüsste ;) ich kann eigentlich mathe aber irgentwie fehlt mir glaub ich in letzter zeit die wirkliche lust dazu bzw kann es auch daran liegen das man in der lehre zum zimmermann keine kreise ausrechnet ;D



PFC

Full Member

Re: Matheaufgabe...

Montag, 29. August 2005, 22:00

b = (400 - 2 * l) / PI

Flaeche = b * l = l * (400 - 2 * l) / PI

dFlaeche/dl = (400 - 2*l) / PI - 2*l / PI = (400 - 4 * l) / PI

das = 0 setzten => l = 100

=> b = 63.662

Flaeche = b* l = 6366.2

draXo

unregistriert

Re: Matheaufgabe...

Montag, 29. August 2005, 22:08

Oh, hatte ger ned gesehen, dass oben schon das Ergebnis stand ;)