Đề bài

Cơ sở A chuyên cung cấp một loại sản phẩm nông nghiệp X cho nhà phân phối B. Hai bên thoả thuận rằng, nếu đầu tháng B đặt hàng 1 tạ sản phẩm X thì giá bán mỗi tạ sản phẩm là \(P\left( x \right) = 5 - 0,0005{x^2}\) (triệu đồng) \(\left( {x \le 40} \right)\). Chi phí A phải bỏ ra cho \(x\) tạ sản phẩm X trong một tháng là \(C\left( x \right) = 10 + 3,5x\) (triệu đồng).

a) Nếu trong một tháng A bán \(x\) tạ sản phẩm X cho B thì A nhận được bao nhiêu doanh thu, bao nhiêu lợi nhuận?

b) Trong một tháng B đặt hàng bao nhiêu tạ sản phẩm X từ A thì A nhận được lợi nhuận lớn nhất?

Phương pháp giải

• Cách tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số \(f\left( x \right)\) trên đoạn \(\left[ {a;b} \right]\):

Bước 1. Tìm các điểm \({x_1},{x_2},...,{x_n}\) thuộc khoảng \(\left( {a;b} \right)\) mà tại đó \(f'\left( x \right)\) bằng 0 hoặc không tồn tại.

Bước 2. Tính \(f\left( a \right);f\left( {{x_1}} \right);f\left( {{x_2}} \right);...;f\left( {{x_n}} \right);f\left( b \right)\).

Bước 3. Gọi \(M\) là số lớn nhất và \(m\) là số nhỏ nhất trong các giá trị tìm được ở Bước 2. Khi đó: \(M = \mathop {\max }\limits_{\left[ {a;b} \right]} f\left( x \right),m = \mathop {\min }\limits_{\left[ {a;b} \right]} f\left( x \right)\).

Lời giải của GV Loigiaihay.com

a) Doanh thu mà A nhận được khi bán \(x\) tạ sản phẩm X là:

\(R\left( x \right) = x.P\left( x \right) = 5x - 0,0005{x^3}\) (triệu đồng) với \(0 \le x \le 40\).

Lợi nhuận mà A nhận được khi bán \(x\) tạ sản phẩm X là:

\(L\left( x \right) = R\left( x \right) - C\left( x \right) = \left( {5x - 0,0005{x^3}} \right) - \left( {10 + 3,5x} \right) =  - 0,0005{x^3} + 1,5{\rm{x}} - 10\) (triệu đồng) với \(0 \le x \le 40\).

Xét hàm số \(L\left( x \right) =  - 0,0005{x^3} + 1,5{\rm{x}} - 10\) trên đoạn \(\left[ {0;40} \right]\).

Ta có: \(L'\left( x \right) =  - 0,0015{x^2} + 1,5\)

\(L'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow x = 10\sqrt {10} \) hoặc \(x =  - 10\sqrt {10} \) (loại).

\(f\left( 0 \right) =  - 10;f\left( {10\sqrt {10} } \right) \approx 21,6;f\left( {40} \right) = 18\).

Vậy \(\mathop {\max }\limits_{\left[ {0;40} \right]} f\left( x \right) = f\left( {10\sqrt {10} } \right) \approx 21,6\).

Vậy trong một tháng, A nhận được lợi nhuận lớn nhất là 21,6 triệu đồng khi B đạt \(10\sqrt {10}  \approx 31,6\) tạ sản phẩm X.