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。 体積の最大値 V を求めなさい。
解答つき最適化ワークシート
1.やさしい
21 cm × 45 cm
V = cm³
2.やさしい
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、川に平行な辺の長さ y を求めなさい。
200 m2x + y = 200
y = m
3.ふつう
底面が正方形のふたのない箱に 32000 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 = 32000 cm³
x = cm
4.ふつう
1200 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 €5 かかります。 費用が最小になる道路側の辺の長さ x を求めなさい。
A = 1200 m²€20/m€5/m
x = m
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 = 130 − 1q ユーロ、費用は C(q) = 1100 + 10q ユーロです。 週の最大利益 P を求めなさい。
p = 130 − 1qC = 1100 + 10q
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 = 160 − 0.2q ユーロ、費用は C(q) = 4600 + 25q ユーロです。 利益が最大になる価格 p を求めなさい。
p = 160 − 0.2qC = 4600 + 25q
p = €
解答
- 1. V = 1944 cm³
- 2. y = 100 m
- 3. x = 40 cm
- 4. x = 21.91 m
- 5. P = 2500 €
- 6. p = 92.5 €
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