長方形の囲いを 144 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)。 囲むことのできる最大の総面積 A を求めなさい。
解答つき最適化ワークシート
1.やさしい
144 m3x + 2y = 144
A = m²
2.やさしい
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。
18 cm × 18 cm
x = cm
3.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 €25、ほかの 3 辺は 1 m あたり €10 かかります。 総費用の最小値 C を求めなさい。
A = 300 m²€25/m€10/m
C = €
4.ふつう
ふたと底のある円柱形の缶に 750 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 = 750 cm³
r = 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 = 100 − 0.25q ユーロ、費用は C(q) = 600 + 55q ユーロです。 利益が最大になる価格 p を求めなさい。
p = 100 − 0.25qC = 600 + 55q
p = €
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 = 80 − 2q ユーロ、費用は C(q) = 100 + 30q 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 + 30q
p = €
解答
- 1. A = 864 m²
- 2. x = 3 cm
- 3. C = 916.5 €
- 4. r = 4.924 cm
- 5. p = 77.5 €
- 6. p = 55 €
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