Beispiele von Extremwerten.
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weite 2 y x(h — x)\ sie wird am größten, wenn x(h~ x) ein Maximum
erreicht, und dieses tritt für x — ^ ein. Die Ausflußweite selbst ist
dann x = Ji.
s) Einem Dreieck ein Rechteck derart einzuschreiben, daß eine
Seite des Rechtecks in die Basis des Dreiecks fällt und seine Fläche
möglichst groß wird.
Bezeichnet man mit c, h Basis und Höhe des Dreiecks und mit
x den Abstand der gegenüberliegenden Rechtecksseite yon der Spitze,
so drückt sich die Rechtecksfläche durch ~ x(Ji — #) aus, wird also
ein Maximum, wenn x = ^ ist.
6. Einer Kugel einen Kegel von maximalem Volumen einzu
schreiben.
Ist r der Radius der Kugel und x der Abstand ihres Mittel
punktes von der Kegelbasis, so hat das Volumen des Kegels den
Ausdruck
v = y (r 2 — x 2 ) (r -f x).
Der variable Teil, (r 2 —x 2 ) (r -f- x), erlangt ein Maximum, wenn
r 2 — 2rx — 3af — 0,
d. h. wenn x = y’i f he andere Wurzel, x = — r, führt auf einen be
langlosen Grenzfall. Es ist demnach max« = ~)' 3 , d. i. ^ vom
Inhalt der Kugel.
7. Einer Kugel einen Kegel von maximaler Mantelfläche einzu
schreiben.
Mit Beibehaltung der vorigen Bezeichnungen ist die Mantelfläche
M = % ]/2r(r 2 — x 2 )(r -f- x).
Hiernach hat derselbe Kegel, dessen Volumen ein Maximum, auch die
größte Mantelfläche; max M = 8 J* r 2 ]/3 .
8. Aus einer Kreisscheibe einen Sektor so auszuschneiden, daß
der aus dem Rest der Scheibe geformte Trichter einen möglichst
großen Fassungsraum besitze.
Bezeichnet r den Radius der Scheibe, x das Bogenmaß des Zentri
winkels des restlichen Sektors, so ist das Volumen des kegelförmigen
Trichters
1t 9 /rx\ 2 7tr S [ X \ 2 -| / X \ 2
V r uw - dd y x -(d •
Setzt man = y, so handelt es sich um das Maximum von y ]/1 — y