Задание 50 из 66Экономическая оптимизация
Линия №13

Вадим является владельцем двух заводов в разных городах. На заводах производятся абсолютно одинаковые товары при использовании одинаковых технологий. Если рабочие на одном из заводов трудятся суммарно часов внеделю, то за эту неделю они производят единиц товара. За каждый час работы на заводе, расположенном в первом городе, Вадим платит рабочему 200 рублей, а на заводе, расположенном во втором городе, — 300рублей. Вадим готов выделять 1200000 рублей в неделю на оплату труда рабочих. Какое наибольшее количество единиц товара можно произвести за неделю наэтих двух заводах?

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ ↗ · FIPI ID: 262AEA

Показать ответ

Ответ: 100

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Обозначьте выпуск двух заводов через a и b. Часы работы равны квадратам выпуска, поэтому затраты составляют 200a + 300b. Оцените сверху сумму a + b и проверьте, что найденная граница достигается при допустимом распределении производства.

Ключевая идея: Тождество 200a + 300b = 120(a + b) + 20(2a − 3b) даёт верхнюю границу общего выпуска и условие её достижения..
Пошаговый разбор

Понятное решение

Подробные вычисления, пояснения и ответ
Пошаговое решение задания 13 ЕГЭ по профильной математике, ФИПИ 262AEA
Текстовая версия решения

Пример решения № 1

Пусть первый завод выпускает a, а второй — b единиц товара в неделю. Тогда требуется a² и b² часов работы соответственно; a ≥ 0, b ≥ 0.

Затраты на оплату труда составляют 200a² + 300b² рублей. По условию 200a² + 300b² ≤ 1 200 000. Требуется найти наибольшее значение a + b.

Заметим, что 200a² + 300b² − 120(a + b)² = 20(2a − 3b)² ≥ 0. Поэтому 120(a + b)² ≤ 200a² + 300b² ≤ 1 200 000.

Получаем (a + b)² ≤ 10 000. Поскольку a и b неотрицательны, a + b ≤ 100. Таким образом, произвести больше 100 единиц товара невозможно.

Проверим достижимость этой границы. Равенство возможно при 2a = 3b. Вместе с a + b = 100 получаем a = 60 и b = 40.

На первом заводе потребуется 60² = 3600 часов, на втором — 40² = 1600 часов. Затраты: 200 · 3600 + 300 · 1600 = 720 000 + 480 000 = 1 200 000 рублей. Бюджет соблюдён.

Максимальный выпуск за неделю равен 60 + 40 = 100 единицам товара. Ответ: 100.

Ответ: 100

Теория

Что нужно знать

Правила и свойства для этого типа задач
  • Перевод зависимости выпуска от рабочего времени в формулу затрат
  • Неотрицательность квадрата и оценка максимума
  • Условия достижения равенства и проверка допустимости результата
Открыть теорию по математике →
Самопроверка

Типичные ошибки

На что обратить внимание перед ответом
  • Считать, что выпуск равен числу отработанных часов: для a единиц нужны a часов
  • Распределять весь бюджет на более дешёвый завод без проверки общего максимума
  • Получить верхнюю границу, но не проверить, что она достижима
Алгоритм

Как проверить себя

Короткий контрольный список перед ответом
  1. 1
    Затраты записаны как 200a + 300b, а выпуск — как a + b?
  2. 2
    Доказано, что общий выпуск не может превышать 100 единиц?
  3. 3
    Для a = 60 и b = 40 затраты равны 1 200 000 рублей?
Тренировка

Похожие задания

Ещё задачи линии №13
Навигация

Продолжить подготовку

Банк задач, конструктор и пробный ЕГЭ