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。
解答つき最適化ワークシート
1.やさしい
80 m2x + y = 80
A = m²
2.やさしい
長方形の囲いを 240 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。
240 m3x + 2y = 240
A = m²
3.ふつう
底面が正方形のふたのない箱に 13500 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 = 13500 cm³
x = cm
4.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 €30、ほかの 3 辺は 1 m あたり €5 かかります。 総費用の最小値 C を求めなさい。
A = 450 m²€30/m€5/m
C = €
5.むずかしい
ある小企業は製品を 1 個あたり €45 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) = 100 + 32q + 0.2q² ユーロです。 最大利益 P を求めなさい。
p = €45C = 100 + 32q + 0.2q²
P = €
6.むずかしい
ある劇場では 1 公演あたり 720 枚のチケットを 1 枚 €12 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 20 枚減ります(€1 下げるごとに 20 枚増えます)。 1 公演あたりの最大売上高 R を求めなさい。
720 × €1220 / €1
R = €
解答
- 1. A = 800 m²
- 2. A = 2400 m²
- 3. x = 30 cm
- 4. C = 793.7 €
- 5. P = 111.3 €
- 6. R = 11520 €
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