Lösung zur Aufgabe Pythagoras
Extremalbedingung: ![]()
Nebenbedingung mit Hilfe des Satzes von Pythagoras :
Damit folgt:
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Zielfunktion:
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Bestimmen der relativen Extremstellen von V:
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(Die Stelle
gehört nicht zum Definitionsbereich der Zielfunktion.)
Da
und
, hat die Zielfunktion an der Stelle
ein Maximum.
Ein maximales Zylindervolumen liegt genau dann vor, wenn
und
gilt. Das Volumen ist dann
.
Es gilt: ![]()
In den Randstellen wird
nicht erreicht; an der Stelle
liegt also ein absolutes Maximum vor.
Antwort:
Der einer Halbkugel mit Radius A einbeschriebene Zylinder hat das größtmögliche Volumen, wenn
und
gilt. Das Volumen ist dann
.