Производство х тыс. единиц продукции обходится в q = 0,5х^2 + х + 9 млн р. в год. При цене р тыс. р. за единицу годовая прибыль от продажи этой продукции (в млн р.) составляет рх — q. Завод выпускает продукцию в таком количестве, чтобы прибыль была наибольшей. При каком наименьшем значении р через пять лет суммарная прибыль составит не менее 115 млн р.?
от

1 Ответ

дано:

- Функция затрат на производство: q = 0,5x^2 + x + 9 (в млн р.)
- Годовая прибыль: π = px - q, где p - цена за единицу продукции, x - объем производства (в тыс. ед.)
- Необходимая суммарная прибыль через пять лет: не менее 115 млн р.

найти:

наименьшее значение p, при котором суммарная прибыль через пять лет составит не менее 115 млн р.

решение:

1. Для нахождения максимальной прибыли необходимо найти производственное количество x, при котором прибыль максимальна. Для этого найдем производную π по x и приравняем ее к нулю:
   π = px - (0,5x^2 + x + 9)
   π = px - 0,5x^2 - x - 9

2. Найдем производную:
   dπ/dx = p - x - 1

3. Приравняем производную к нулю для нахождения критической точки:
   p - x - 1 = 0
   x = p - 1

4. Подставим x обратно в функцию прибыли:
   π = p(p - 1) - (0,5(p - 1)^2 + (p - 1) + 9)
   Упростим:
   π = p(p - 1) - (0,5(p^2 - 2p + 1) + p - 1 + 9)

5. Раскроем скобки:
   π = p^2 - p - (0,5p^2 - p + 0,5 + p - 1 + 9)
   π = p^2 - p - (0,5p^2 + 8,5)

6. Приведем подобные:
   π = p^2 - 0,5p^2 - p - 8,5
   π = 0,5p^2 - p - 8,5

7. Теперь найдем, сколько составит прибыль через пять лет:
   Суммарная прибыль через пять лет Π = 5π.

8. Запишем условие для прибыли:
   5(0,5p^2 - p - 8,5) ≥ 115

9. Упростим:
   2,5p^2 - 5p - 42,5 ≥ 115
   2,5p^2 - 5p - 157,5 ≥ 0

10. Решим квадратное неравенство:
    Квадратное уравнение: 2,5p^2 - 5p - 157,5 = 0
    Найдем дискриминант D:
    D = b^2 - 4ac = (-5)^2 - 4*2,5*(-157,5) = 25 + 1575 = 1600

11. Найдем корни уравнения:
    p = (-b ± √D) / (2a) = (5 ± √1600) / (2*2,5)
    p = (5 ± 40) / 5

12. Находим два корня:
    p1 = (45) / 5 = 9
    p2 = (-35) / 5 (отрицательный корень, не подходит)

13. Таким образом, наименьшее значение p, при котором суммарная прибыль будет не менее 115 млн р., составляет 9.

Ответ: наименьшее значение p, при котором суммарная прибыль через пять лет составит не менее 115 млн р., равно 9 тыс. р. за единицу продукции.
от