長方形の囲いを 72 m の柵でつくり、長さ x の辺に平行な柵を 1 本追加して 2 つに仕切ります(全部で長さ x の柵が 3 本、長さ y の柵が 2 本)。 総面積が最大になる長さ x を求めなさい。
解答つき最適化ワークシート
1.やさしい
72 m3x + 2y = 72
x = m
2.やさしい
農家が 160 m の柵で、まっすぐな川に沿った長方形の畑を囲みます。川沿いには柵は必要ありません。 囲むことのできる最大の面積 A を求めなさい。
160 m2x + y = 160
A = m²
3.ふつう
底面が正方形のふたのない箱に 108000 cm³ を入れなければなりません。材料をできるだけ少なく、つまり底面と 4 つの側面の面積の合計を最小にします。 表面積の最小値 S を求めなさい。
V = 108000 cm³
S = cm²
4.ふつう
ふたと底のある円柱形の缶に 355 cm³ を入れなければなりません。使う金属の量は表面積の合計に比例します。 材料が最も少なくなる缶の高さ h を求めなさい。
V = 355 cm³
h = cm
5.むずかしい
ある会社は週に q 個を販売します。販売できる価格は 1 個あたり p = 80 − 2q ユーロ、費用は C(q) = 100 + 35q ユーロです。 利益が最大になる価格 p を求めなさい。
p = 80 − 2qC = 100 + 35q
p = €
6.むずかしい
ある劇場では 1 公演あたり 580 枚のチケットを 1 枚 €10 で販売しています。市場調査によると、チケット価格を €1 上げるごとに販売枚数は 20 枚減ります(€1 下げるごとに 20 枚増えます)。 1 公演あたりの最大売上高 R を求めなさい。
580 × €1020 / €1
R = €
解答
- 1. x = 12 m
- 2. A = 3200 m²
- 3. S = 10800 cm²
- 4. h = 7.674 cm
- 5. p = 57.5 €
- 6. R = 7605 €
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