Przejdź do treści

Zadania optymalizacyjne

Wzór na to, co optymalizujemy, zapisany przez JEDNĄ zmienną, razem z jej dziedziną.

Definicja

Model zadania optymalizacyjnego

+ Wybierz zmienną i nazwij ją. + Z warunku zadania wyraź przez nią pozostałe wielkości. + Zapisz funkcję celu i jej dziedzinę.

Przykłady

  1. Matura rozszerzona, maj 2015, zadanie 16 (7 pkt). Rozpatrujemy wszystkie stożki, których przekrojem osiowym jest trójkąt o obwodzie 2020. Oblicz wysokość i promień podstawy tego stożka, którego objętość jest największa. Oblicz objętość tego stożka.
  2. Typowe zakończenia. „Oblicz wysokość i promień podstawy” — trzeba policzyć drugi wymiar z zależności z etapu 1. „Oblicz tę największą objętość” — trzeba podstawić do funkcji celu. „Oblicz wymiary” — dwie liczby, nie jedna.
  3. Objętość stożka. Zamiast różniczkować V(r)=13πr2100−20rV(r) = \frac{1}{3} \pi r^2 \sqrt{100 - 20r}, wystarczy zbadać f(r)=r2100−20rf(r) = r^2 \sqrt{100 - 20r} — albo jeszcze lepiej jej kwadrat.
  4. Zamiast pierwiastka — wielomian.
    V(r)=13π100r4−20r5V(r) = \frac{1}{3} \pi \sqrt{100 r^4 - 20 r^5}
    Badamy f(r)=100r4−20r5f(r) = 100 r^4 - 20 r^5, czyli zwykły wielomian.