農家が 200 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、川に垂直な各辺の長さ 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
200 m2x + y = 200
x = m
2.やさしい
21 cm × 45 cm の長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。
21 cm × 45 cm
x = cm
3.ふつう
ふたと底のある円柱形の缶に 250 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。 表面積の最小値 A を求めなさい。
V = 250 cm³
A = cm²
4.ふつう
ふたと底のある円柱形の缶に 250 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 = 250 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 = 170 − 0.5q ユーロ、費用は C(q) = 1400 + 85q 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 = 170 − 0.5qC = 1400 + 85q
q = 個
6.むずかしい
ある劇場では 1 公演あたり 900 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 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。
900 × €1025 / €1
p = €
解答
- 1. x = 50 m
- 2. x = 4.5 cm
- 3. A = 219.7 cm²
- 4. h = 6.828 cm
- 5. q = 85 個
- 6. p = 23 €
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