18 cm × 18 cm の正方形の厚紙の四隅から 1 辺 x の等しい正方形を切り取り、側面を折り上げてふたのない箱をつくります。 体積が最大になる切り取りの長さ 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
18 cm × 18 cm
x = cm
2.やさしい
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。 囲むことのできる最大の面積 A を求めなさい。
80 m2x + y = 80
A = m²
3.ふつう
ふたと底のある円柱形の缶に 400 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半径 r を求めなさい。
V = 400 cm³
r = cm
4.ふつう
300 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 €40、ほかの 3 辺は 1 m あたり €12 かかります。 総費用の最小値 C を求めなさい。
A = 300 m²€40/m€12/m
C = €
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 = 160 − 0.25q ユーロ、費用は C(q) = 5000 + 60q ユーロです。 利益が最大になる週の生産量 q を求めなさい。
p = 160 − 0.25qC = 5000 + 60q
q = 個
6.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 = 60 − 2q ユーロ、費用は C(q) = 100 + 10q ユーロです。 利益が最大になる週の生産量 q を求めなさい。
p = 60 − 2qC = 100 + 10q
q = 個
解答
- 1. x = 3 cm
- 2. A = 800 m²
- 3. r = 3.993 cm
- 4. C = 1224 €
- 5. q = 200 個
- 6. q = 12.5 個
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