32 bài tập Vận dụng đạo hàm và khảo sát hàm số để giải quyết một số vấn đề liên quan đến thực tiễn (có lời giải)

Giả sử chi phí cho xuất bản x cuốn tạp chí (gồm: lương cán bộ, công nhân viên, giấy in,…) được cho bởi công thức

26/32

Giả sử chi phí cho xuất bản x cuốn tạp chí (gồm: lương cán bộ, công nhân viên, giấy in,…) được cho bởi công thức:

C(x) = 0,0001x2 − 0,2x + 10 000,

trong đó C(x) được tính theo đơn vị là vạn đồng. Chi phí phát hành cho mỗi cuốn là 4 nghìn đồng.

a) Tính tổng chi phí T(x) (xuất bản và phát hành) cho x cuốn tạp chí.

b) Tỉ số \[M(x) = \frac{{T(x)}}{x}\] được gọi là chi phí trung bình cho một cuốn tạp chí khi xuất bản x cuốn. Tính M(x) theo x và tìm số lượng tạp chí cần xuất bản sao cho chi phí trung bình là thấp nhất, biết rằng nhu cầu hiện tại xuất bản không quá 30 000 cuốn. Khi đó chi phí trung bình cho một cuốn tạp chí là bao nhiêu?

0/3000 ký tự
Giải thích

a) Chi phí phát hành cho mỗi cuốn là 4 nghìn đồng, tức là 0,4 vạn đồng. Suy ra chi phí phát hành cho x cuốn là 0,4x (vạn đồng).

 Theo đề bài, ta có tổng chi phí xuất bản và phát hành cho x cuốn tạp chí là:    

T(x) = C(x) + 0,4x = 0,0001x2 + 0,2x + 10 000, với x > 0.

b) Ta có: \[M(x) = \frac{{T(x)}}{x} = 0,0001x + 0,2 + \frac{{10000}}{x}\]

 Xét hàm số \[f(x) = 0,0001x + 0,2 + \frac{{10000}}{x}\]với \[0 < x \le 30{\rm{ }}000\].

\[f'(x) = 0,0001 - \frac{{10000}}{{{x^2}}} = 0 \Leftrightarrow x = 10{\rm{ }}000{\rm{ }}({\rm{do }}x > 0).\]

\[\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f(x) =  + \infty \]

Bảng biến thiên:

Giả sử chi phí cho xuất bản x cuốn tạp chí (gồm: lương cán bộ, công nhân viên, giấy in,…) được cho bởi công thức (ảnh 1)

Dựa vào bảng biến thiên, ta thấy giá trị của M(x) nhỏ nhất khi x = 10 000.

Vậy số lượng tạp chí cần xuất bản sao cho chi phí trung bình thấp nhất là x = 10 000 (cuốn).

Chi phí trung bình cho một cuốn tạp chí khi xuất bản 10 000 cuốn là: M(10 000) = 2,2 (vạn đồng) = 22 000 (đồng).