Question

Difficulty: MediumMaksimum ve Minimum Problemleri
Bir teknoloji firması ürettiği xx adet akıllı cihaz için toplam maliyet fonksiyonunu (bin TL cinsinden)
C(x)=x35x2+12x+10C(x) = x^3 - 5x^2 + 12x + 10
ve bu cihazların adet başına satış fiyatını (bin TL cinsinden)
P(x)=362xP(x) = 36 - 2x
olarak belirlemiştir.

Buna göre, bu firmanın elde edebileceği maksimum kâr kaç bin TL'dir?

  1. A
    16
  2. B
    42
  3. 70Answer
  4. D
    80
  5. E
    112

Answer

Maksimum kâr 70 bin TL'dir.
Toplam kâr fonksiyonu K(x)=x3+3x2+24x10K(x) = -x^3 + 3x^2 + 24x - 10 olarak elde edilir. Bu fonksiyonun maksimum değerini bulmak için türevi alınır: K(x)=3x2+6x+24K'(x) = -3x^2 + 6x + 24. Türevin kökleri incelendiğinde x=4x = 4 (pozitif ürün miktarı) maksimum noktasıdır. x=4x = 4 değeri kâr fonksiyonunda yerine yazıldığında maksimum kâr 70 bin TL olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
Kâr fonksiyonunu (K(x)K(x)) oluşturmak için toplam gelir fonksiyonundan (R(x)R(x)) toplam maliyet fonksiyonu (C(x)C(x)) çıkarılır.
R(x)=xP(x)=x(362x)=36x2x2R(x) = x \cdot P(x) = x(36 - 2x) = 36x - 2x^2 bin TL.
K(x)=R(x)C(x)=(36x2x2)(x35x2+12x+10)=x3+3x2+24x10K(x) = R(x) - C(x) = (36x - 2x^2) - (x^3 - 5x^2 + 12x + 10) = -x^3 + 3x^2 + 24x - 10 olur.
Kâr, toplam gelirden toplam maliyetin çıkarılmasıyla hesaplanır.
2
Kâr fonksiyonunun türevi alınır ve sıfıra eşitlenerek kritik noktalar bulunur.
K(x)=3x2+6x+24=0K'(x) = -3x^2 + 6x + 24 = 0 denkleminden 3(x22x8)=0-3(x^2 - 2x - 8) = 0 ve buradan 3(x4)(x+2)=0-3(x-4)(x+2) = 0 elde edilir.
Bir fonksiyonun yerel ekstremum noktalarını bulmak için birinci türevinin kökleri incelenmelidir.
3
Fiziksel kısıtlar göz önüne alınarak uygun kritik nokta belirlenir ve maksimum kâr hesaplanır.
Ürün miktarı x0x \ge 0 olmalıdır, bu nedenle x=4x = 4 kritik noktası seçilir. Maksimum kâr: K(4)=(4)3+3(4)2+24(4)10=64+48+9610=70K(4) = -(4)^3 + 3(4)^2 + 24(4) - 10 = -64 + 48 + 96 - 10 = 70 bin TL olarak bulunur.
Birinci türevin işaret tablosunda x=4x = 4 noktasında türev artıdan eksiye geçtiği için bu nokta yerel maksimum noktasıdır.

Key Concept

Maksimum ve Minimum Problemleri
Estimated Time:2m 0s
Rate this question