Matematik
HASTER - optimering
Opgave 3015
Ved bestemt produktion er de totale omkostninger (målt i tusinde kr.) til at producere x enheder af en vare givet ved O(x)=x3 +7x+250.
a) er lavet
O(x) er voksende
b) er lavet
E(x) = O(x) / x kaldes enhedsomkostningerne.
c) er lavet
E(x) toppunkt: Tp(5;82)
Monotoniforhold:
f er aftagende for x∈[1;5[
f er voksende for x∈ ]5;25]
d) Giv en praktisk forklaring på de fundne monotoniforhold.
Min version:
Den praktiske forklaring på de fundne monotoniforhold ville være, at indtil 5 enheder falder enhedsomkostningerne i enhedsomkostninger pr. enhed, men efter 5 enheder stiger de igen.
er dette korrekt?
e) En mere generel model for de totale omkostninger:
O(x) = x3 + ax + b
a og b er positive tal
Hvor mange enheder x skal der produceres for at enhedsomkostningerne bliver mindst?
Kommenter betydningen af de to modelparametre a og b for x
Jeg håber der er nogen der kan hjælpe mig med de fremhævede spørgsmål. Tak på forhånd.
Svar #1
07. oktober 2009 af Erik Morsing (Slettet)
Vi sætter G(x) = O(x)/x, den differentierer du (efter først at have tegnet den, så sætter du udtrykket lig 0.
Svar #3
07. oktober 2009 af edn (Slettet)
Men jeg har prøvet adskillige gange of får simpelthen ikke det rigtige resultat (der er facitliste bag i bogen).
Altså:
O(x)=x^3+ax+b
E(x)=(O(x)) / (x) = (x^3+ax+b) / x
Og så har jeg fundet den afledte funktion for E, men ved ikke helt hvad jeg gør galt. Tror det er her jeg gør noget forkert. For hvis jeg selv differentierer funktionen bliver det noget andet, end hvad lommeregneren siger:
MIN:
E'(x) = (x^3+ax+b/x)' = (x^3+ax+b)' * (1/x)' = 3x^2+a* (-1/x^2) = 2x^2-a
LOMMEREGNER:
E'(x) =(2x^3-b-ax) / (x^2)
Man kan vel gå ud fra at lommeregneren giver det rigtige - hvilket den selvfølgelig gør, da min fejl nok er et helt andet sted - men når jeg sætter denne lig nul og finder det lokale ekstremumsted giver det:
E'(x)=0 <=> x=(22/3(b+ax)1/3) / (2)
Min egen afledte funktion lig nul giver: E'(x)=0 <=> x=± (√2a) / (2) y ≥ 0
Bogen skriver at x skal give: x= 3√b(2) (altså tredje rod ikke 3 gange kvadratroden...)
Please hjælp mig!
Svar #4
07. oktober 2009 af edn (Slettet)
åh aldrig har jeg følt mig så dum!
Nu fandt jeg ud af hvad jeg gjorde galt; en lommeregnerfejl. Jeg tastede det ind på lommeregneren som "ax" i stedet for "a * x).
Svar #5
07. oktober 2009 af edn (Slettet)
Men jeg vil egentligt stadig gerne have gjælp til den allersidste opgave:
Kommenter betydningen af de to modelparametre a og b for x
Svar #6
20. oktober 2013 af folkevognsfabrik (Slettet)
Jeg føler mig rimelig frisk på det her svar. lavet i ti-nspire
først
o(x):=x^3 +a*x+b udført
e(x):= o(x)/x udført
den differentierer du:
d/dx e(x)) hvilket giver resultatet (2*x^3-b)/x^2
den skal du solve
solve(2*x^3-b)/x^2=0,x) det giver resultatet x=0.79*b^(((1)/(3)))
det er ikke det samme som det der står i facit, men fordi at gange med 0,79, er det samme som at dividere med kubikrod 3 over 2. er jeg frisk.
Svar #7
20. oktober 2013 af SvendMortensen (Slettet)
Jeg tror at vi har set hvorfor man skal lave det med papir og blyant i stedet for lommeregner. Så undgår man "dumme" tastefejl. :)
Vi tager lige optimeringen af E en gang til:
E(x)
= O(x)/x
= (x3+ax+b)/x
= x2+a+b/x.
Så er
E'(x)
= (x2+a+b/x)'(x)
= (x2)'+a'+b·(1/x)'
= 2x+0+b·(-1/x2)
= 2x-b/x2.
Altså har E ekstremum for
E'(x) = 0 ⇔
2x-b/x2 = 0 ⇔
2x = b/x2 ⇔
2x3 = b ⇔
x3 = b/2 ⇔
x = (b/2)1/3 ≈ 0,7937b1/3.
At det rent faktisk er minimum, indses ved en simpel funktionsundersøgelse. (Bemærk, at for b = 250, fås minimum for E for x = (250/2)1/3 = 1251/3 = 5, hvilket stemmer overens med den første del af opgaven.)
Nu til betydningen af parametrene a og b:
• Da a er koefficient i det lineære led i E(x), giver en bestemt ændring af denne parameter en tilsvarende ændring i omkostningerne.
• Da b er et konstantled, angiver denne parameter startomkostningerne. (Altså omkostningerne inden der er produceret nogen enheder, da E(0) = b.)
Skriv et svar til: HASTER - optimering
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
