MediuMatematică aplicatăClasa 11

Problemă rezolvată de Matematică aplicată

MediuMatematică aplicatăAplicații ale derivatelorMonotonie și convexitate
O întreprindere produce cutii rectangulare cu baza pătrată având volumul fix de 1000 cm³. Costul materialului pentru baza și capacul (fiecare de arie x2x^2) este de 0.5 lei/cm², iar pentru fețele laterale (fiecare de arie x⋅hx \cdot h, unde hh este înălțimea) este de 0.3 lei/cm². a) Exprimați înălțimea hh în funcție de latura bazei xx. b) Scrieți funcția cost total C(x)C(x) al materialului. c) Determinați latura xx care minimizează costul și calculați dimensiunile cutiei.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
12 puncte
Pentru a) volumul este V=x2⋅h=1000V = x^2 \cdot h = 1000, deci h=1000x2h = \frac{1000}{x^2}.
23 puncte
Pentru b) costul total: baza și capacul au aria totală 2x22x^2, cost 0.5⋅2x2=x20.5 \cdot 2x^2 = x^2 lei. Fețele laterale: patru fețe, fiecare cu aria x⋅h=x⋅1000x2=1000xx \cdot h = x \cdot \frac{1000}{x^2} = \frac{1000}{x}, deci aria totală laterală este 4⋅1000x=4000x4 \cdot \frac{1000}{x} = \frac{4000}{x}, cost 0.3⋅4000x=1200x0.3 \cdot \frac{4000}{x} = \frac{1200}{x} lei. Astfel, C(x)=x2+1200xC(x) = x^2 + \frac{1200}{x}, pentru x>0x > 0.
33 puncte
Pentru c) se derivează: C′(x)=2x−1200x2C'(x) = 2x - \frac{1200}{x^2}. Se rezolvă C′(x)=0C'(x) = 0: 2x=1200x22x = \frac{1200}{x^2} → 2x3=12002x^3 = 1200 → x3=600x^3 = 600 → x=6003x = \sqrt[3]{600} cm.
42 puncte
Se verifică că este minim, de exemplu cu derivata a doua: C′′(x)=2+2400x3>0C''(x) = 2 + \frac{2400}{x^3} > 0 pentru x>0x>0, deci punctul critic este minim. Înălțimea este h=1000(6003)2=10006002/3h = \frac{1000}{(\sqrt[3]{600})^2} = \frac{1000}{600^{2/3}} cm.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

Probleme similare de Matematică aplicată

Mediu#1Matematică aplicatăAplicații ale derivatelorStudiul funcțiilor
O companie produce un anumit produs. Costul total de producție C(x)C(x) (în mii de lei) pentru xx unități este dat de funcția C(x)=0.1x3−2x2+15x+10C(x) = 0.1x^3 - 2x^2 + 15x + 10, unde x≥0x \geq 0. Prețul de vânzare pe unitate este p(x)=50−0.5xp(x) = 50 - 0.5x (în mii de lei). Determinați numărul de unități xx care maximizează profitul companiei și calculați profitul maxim.
Mediu#2Matematică aplicatăProbabilitățiCombinatorică
Într-un centru comercial, se estimează că probabilitatea ca un client să cumpere un produs este 0.30.3. Într-o oră, trec 20 de clienți. Care este probabilitatea ca exact 8 clienți să cumpere produsul? Utilizați distribuția binomială. Apoi, calculați probabilitatea ca cel puțin 5 clienți să cumpere produsul.
Ușor#3Matematică aplicatăProgresii Geometrice
O populație de bacterii crește exponențial conform legii P(t)=P0⋅ektP(t) = P_0 \cdot e^{kt}, unde P0P_0 este populația inițială. Dacă la momentul t=0t=0 sunt 1000 de bacterii, iar după 2 ore sunt 4000 de bacterii, să se determine timpul necesar pentru ca populația să atingă 16000 de bacterii.
Ușor#4Matematică aplicatăLogaritmiMatematică financiară
O persoană depune 5000 de lei într-un cont bancar care oferă dobândă compusă anuală cu rata de 5%. După câți ani suma va fi dublată? (Se utilizează aproximările ln⁡2≈0.6931\ln 2 \approx 0.6931 și ln⁡1.05≈0.04879\ln 1.05 \approx 0.04879)
Vezi toate problemele de Matematică aplicată →
62 zile până la BAC

Pregătește-te la Matematică aplicată cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.