Differentialrechnung - Bestimmung von Funktionsgleichungen

Baustein 2 - 9(11)

Aufgaben aus dem Bereich der Wirtschaft

Aufgabe 2: Düngung eines Erdbeerfeldes - Ertragskurve

In einer landwirtschaftlichen Versuchsstation will man die Abhängigkeit des Ertrages eines Erdbeerfeldes (gemessen in t ) von der verwendeten Düngermenge (ebenfalls in t gemessen) in einem Koordinatensystem darstellen.
Die Abhängigkeit soll durch eine ganzrationale Funktion f   4. Grades näherungsweise beschrieben werden. Dabei soll für Null Tonnen Dünger eine waagerechte Tangente angenommen werden (Man sagt: Der Grenzertrag ist gleich Null).

Ferner ist noch bekannt, dass das ungedüngte Feld ca. 4 t Erdbeeren erbringt und sich bei Ausbringung von
1 t biologischem Dünger der Ertrag verdreifacht, was gleichzeitig der maximale Ertrag des Erdbeerfeldes ist. Bei Verwendung von 2 t Dünger sinkt der Ertrag infolge von Überdüngung auf Null ab. Von daher ist klar, dass die gesuchte Funktion f nur im Bereich [0 ; 2 ] definiert ist.

2.1 Ermitteln Sie zunächst aus den Angaben die notwendigen Bedingungen für die Bestimmung
   
 der Funktionsgleichung!

2.2 Übersetzen Sie die gefundenen Bedingungen in ein lineares Gleichungssystem!

2.3 Lösen Sie das Gleichungssystem mit DERIVE mit dem Befehl "Solve System"! oder mit dem Befehl
    "Solve([...],[...])"

     Stellen Sie auch den Graphen zu f im Bereich 0 £ x £ 2 im Graphikfenster von DERIVE dar!

      Minimieren Sie dazu den Internet Browser (oben rechts, linker Button) und rufen Sie das Programm       DERIVE auf ! Kehren Sie danach wieder in den Lehrgang zurück!

     Vergleichen Sie hierzu auch den DERIVE-File Erdbeerdüngung.mth  !

2.4 Bei welcher Düngermenge ist der größte Ertragszuwachs zu verzeichnen?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hilfe zu Aufgabe 2.1

Lösung zu Aufgabe 2.1

Lösung zu Aufgabe 2.2


Lösung zu Aufgabe 2.3




Lösung zu Aufgabe 2.4

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