АНтон является владельцем двух заводов в разных городах.на заводе производятся абсолютно одинаковые...

Тематика Алгебра
Уровень 10 - 11 классы
Антон заводы товары технологии рабочие часы работы оплата труда рубли производство минимальное количество товара
0

АНтон является владельцем двух заводов в разных городах.на заводе производятся абсолютно одинаковые товары при использовании разных технологий.если рабочие на одном из заводов трудятся суммарно t^2 часов в неделю,то производят t единиц товара.За каждый час работы Антон платит рабочему на первом заводе 250 рублей,а на втором 200 рублей.Антон готов выделять 900000 тысяч рублей в неделю на оплату труда рабочих.Какое наименьшее количество единиц товара можно произвести на этих двух заводах?

avatar
задан 4 месяца назад

2 Ответа

0

Для решения этой задачи давайте обозначим следующие переменные:

  • ( t_1 ) — количество часов работы на первом заводе.
  • ( t_2 ) — количество часов работы на втором заводе.
  • ( x_1 ) — количество единиц товара, произведённого на первом заводе.
  • ( x_2 ) — количество единиц товара, произведённого на втором заводе.

Из условия задачи известно, что если рабочие на одном из заводов трудятся суммарно ( t^2 ) часов в неделю, то они производят ( t ) единиц товара. Это означает, что:

[ t_1^2 ] — суммарное количество часов работы на первом заводе, и ( t_1 ) — количество произведённых единиц товара на первом заводе. [ t_2^2 ] — суммарное количество часов работы на втором заводе, и ( t_2 ) — количество произведённых единиц товара на втором заводе.

Также известно, что:

  • За каждый час работы Антон платит рабочему на первом заводе 250 рублей, а на втором 200 рублей.
  • Антон готов выделять 900000 рублей в неделю на оплату труда рабочих.

Таким образом, у нас есть следующие уравнения:

  1. ( x_1 = t_1 ) и ( x_2 = t_2 )
  2. Стоимость оплаты труда на первом заводе: ( 250 \cdot t_1^2 )
  3. Стоимость оплаты труда на втором заводе: ( 200 \cdot t_2^2 )
  4. Общие затраты на оплату труда: ( 250t_1^2 + 200t_2^2 \leq 900000 )

Наша цель — минимизировать общее количество произведённых единиц товара ( x_1 + x_2 = t_1 + t_2 ).

Теперь решим неравенство ( 250t_1^2 + 200t_2^2 \leq 900000 ) с учётом минимизации ( t_1 + t_2 ).

Приведём неравенство к более удобному виду:

[ t_1^2 + \frac{4}{5} t_2^2 \leq 3600 ]

Перепишем это неравенство в форме эллипса:

[ \frac{t_1^2}{3600} + \frac{t_2^2}{4500} \leq 1 ]

Минимизация суммы ( t_1 + t_2 ) возможна при минимальных значениях ( t_1 ) и ( t_2 ), однако они должны удовлетворять эллиптическому уравнению. Применим метод Лагранжа для минимизации:

Функция Лагранжа:

[ L(t_1, t_2, \lambda) = t_1 + t_2 + \lambda \left( \frac{t_1^2}{3600} + \frac{t_2^2}{4500} - 1 \right) ]

Найдём частные производные и приравняем их к нулю:

[ \frac{\partial L}{\partial t_1} = 1 + \lambda \frac{2t_1}{3600} = 0 \Rightarrow \lambda = - \frac{3600}{2t_1} ]

[ \frac{\partial L}{\partial t_2} = 1 + \lambda \frac{2t_2}{4500} = 0 \Rightarrow \lambda = - \frac{4500}{2t_2} ]

Приравняем значения λ:

[ \frac{3600}{2t_1} = \frac{4500}{2t_2} \Rightarrow 3600t_2 = 4500t_1 \Rightarrow \frac{t_2}{t_1} = \frac{5}{4} ]

Подставим это соотношение в уравнение эллипса:

[ t_1^2 + \frac{4}{5} \left( \frac{5}{4} t_1 \right)^2 = 3600 \Rightarrow t_1^2 + t_1^2 = 3600 \Rightarrow 2t_1^2 = 3600 \Rightarrow t_1^2 = 1800 \Rightarrow t_1 = \sqrt{1800} = 30\sqrt{2} ]

Теперь найдем ( t_2 ):

[ t_2 = \frac{5}{4}t_1 = \frac{5}{4} \cdot 30\sqrt{2} = 37.5\sqrt{2} ]

Теперь найдём ( t_1 + t_2 ):

[ t_1 + t_2 = 30\sqrt{2} + 37.5\sqrt{2} = 67.5\sqrt{2} \approx 95.5 ]

Таким образом, наименьшее количество единиц товара, которое можно произвести на двух заводах, составляет примерно 95.5 единиц товара.

avatar
ответил 4 месяца назад
0

Для решения данной задачи мы можем воспользоваться методом оптимизации. Обозначим количество часов работы рабочих на первом заводе как x, а на втором заводе как y. Таким образом, у нас есть следующая система уравнений:

x^2 = t^2 250x + 200y = 900000

Так как x^2 = t^2, то x = t. Подставим это во второе уравнение:

250t + 200y = 900000 250t + 200y = 900000 250t + 200(y) = 900000 250t + 200(900000 - 250t) = 900000 250t + 180000000 - 50000t = 900000 -250t = -179100000 t = 716400

Таким образом, рабочие на одном из заводов должны трудиться 716400 часов в неделю, чтобы произвести минимальное количество товара на обоих заводах.

avatar
ответил 4 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме