農家が 80 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。 面積が最大になるときの、川に平行な辺の長さ y を求めなさい。
解答つき最適化ワークシート
1.やさしい
80 m2x + y = 80
y = m
2.やさしい
農家が 320 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。
320 m2x + y = 320
A = m²
3.ふつう
450 m² の長方形の土地の 4 辺すべてに柵を設けます。道路に面した長さ x の辺は 1 m あたり €20、ほかの 3 辺は 1 m あたり €8 かかります。 総費用の最小値 C を求めなさい。
A = 450 m²€20/m€8/m
C = €
4.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。 底面の辺の長さ x を求めなさい。
V = 108000 cm³
x = cm
5.むずかしい
ある小企業は製品を 1 個あたり €30 の一定の市場価格で販売しています。q 個を生産する費用は C(q) = 6100 + 8q + 0.01q² ユーロです。 利益が最大になる生産量 q を求めなさい。
p = €30C = 6100 + 8q + 0.01q²
q = 個
6.むずかしい
ある劇場では 1 公演あたり 775 枚のチケットを 1 枚 €15 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 25 枚減ります(€1 下げるごとに 25 枚増えます)。 売上高が最大になるチケット価格 p を求めなさい。
775 × €1525 / €1
p = €
解答
- 1. y = 40 m
- 2. A = 12800 m²
- 3. C = 898 €
- 4. x = 60 cm
- 5. q = 1100 個
- 6. p = 23 €
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