Когда завод будет построен, фирма будет выпускать продукцию в таком количестве, чтобы прибыль была наибольшей. При каком наименьшем значении p строительство завода окупится не более чем за 3 года?
За три года прибыль составит:
3•( рх–(0,5х²+х+7)).
Так как за это время должно окупиться строительство нового цеха, то эта прибыль должна быть не менее 75 млн. руб.
Составим неравенство:
3•( рх–(0,5х²+х+7)) ≥ 75.
Запишем неравенство для р:
рх–(0,5х²+х+7) ≥ 25;
рх–0,5х²–х–7 ≥ 25;
рх≥0,5х²+х+7+25.
Так как x > 0, то
р≥(0,5х)+1+(32/х) .
Найдем наименьшее значение р(x)=0,5х+2+(32/х).
Применяем производную.
р`(x)=(0,5х+4+(32/x) )'=0,5–(32/x²).
р`=0.
Найдем критические точки: 0,5– (32/x²) =0.
х=8 или х=–8(отрицательное значение не удовл. условию, х – натуральное число).
x=8 – точка минимума, так как при переходе через точку производная меняет знак с – на +:
p(7)=0,5–(32/49)=(49–64)/98 < 0
p(9)=0,5–(32/81)=(81–64)/81> 0
Вычислим наименьшее значение р при х=8
р(8) = 0,5∙8+1+(32/8) = 9
О т в е т. р=9.