Тема . Математика для экономистов

.04 Математика для экономистов - задачи

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела математика для экономистов
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#126959

Некий правитель страны X решил вписать своё имя в историю и начал строить дороги, соединяющие столицу и будущие города страны. Поручив это задание своим министрам, он сказал, что выделит 54 миллиона рублей на постройку каждой новой дороги, но ему хочется в рамках этого условия построить дороги так, чтобы их суммарная протяженность была максимальной. Основание дороги длины L  километров обойдется бюджету в  2
L   миллионов, а издержки основания каждой новой дороги таковы, что решив построить i  дорог, правителю придётся распрощаться с i2   миллионами. Таким образом, если решено построить k  дорог, то придётся заплатить  2
k   , а также дополнительно  2
Lj  за каждую в зависимости от длины j-ой дороги. Сколько дорог будет построено в стране X?

Показать ответ и решение

Правитель страны X выделяет:

  • 54  млн руб. на каждую новую дорогу
  • Издержки основания k  дорог: k2   млн руб.
  • Стоимость дороги длиной Lj  : L2j  млн руб.

Бюджетное ограничение:

 2   ∑k   2
k  +     Lj = 54k
     j=1

или без знака суммы:

k2 + L2 + L2 + ...L2 =  54k
      1     2      k

Цель: максимизировать сумму длин

∑k    Lj = L1 + L2 + L3 +  ...+ Lk
  j=1

Решение

1. Оптимизация длин дорог

При фиксированном k  максимизируем сумму длин при ограничении ∑
  L2j = 54k − k2   .

По неравенству Коши:

  k      ┌│  ----k-----
∑        │∘     ∑    2   ∘ ----------2-
    Lj ≤    k ⋅   L j =   k(54k −  k )
 j=1            j=1

(Посмотрите большую картинку с неравенством с вебинара)

Равенство достигается при

                     ∘ ------
                       54k−k2   √ -------
L1 = L2 = ...= Lj =       k   =   54 − k  .

2. Оптимизация количества дорог

Максимизируем функцию:

S (k) = k√54--−-k-= √54k2--−-k3-

Максимизируем подкоренное выражение:

f(k) = 54k − 2 − k3

f ′=  108k − 3k2 = 0  =⇒  k =  0 или k = 36
  k

Вторая производная:

f′′(k) = 108 − 6k

При k = 36  :

f′′(36) = − 108 < 0  (м аксим ум )
Ответ: 36

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!