Mathématiques

Question

Bonjours, j'ai un exercice à faire en DM pour mercredi et je n'ai pas compris. Pouvez-vous m'aider silvouplait, merci. Voici l'énoncé : Une entreprise produit des appareils électroménagers. Le coût de production de x appareils est donné en euros par C(x)=x²+50x+100 pour 5 plus petit ou égal à x plus petit ou égal à 40. 1.L'entreprise vend chaque appareil 100 euros. Quel est le prix de vente de x appareils? 2.Le bénéfice est égal à la différence entre le prix de vente et le coût de production. a) Montrer que le bénéfice réalisé par la fabrication et la vente de x objets est égal à B(x)=-x²+50x-100 pour x appartenant à l'intervalle [5;40]. b) Calculer le bénéfice réalisé par la fabrication et la vente de 10 objets, puis de 40 objets. c) Quel est le nombre d'appareils à produire pour que le bénéfice de l'entreprise soit maximal? 3. Proposer un algorithme pour répondre à la question 2c sans utiliser la question 2b. Je vous remercie d'avance.

1 Réponse

  • coût horaire de production de x appareils : C(x) = x² + 50x + 100 ---------- : 5 <= x <= 40

    cout de vente en € ; de x appareils : V(x) = 100x

    a)
    B(x) = V(x) - C(x) ------------ x € [ 5 ; 40 ]

    = 100x - (x² + 50x + 100)

    = 100x - x² - 50x - 100

    = -x² + 50x - 100

    b)
    B'(x) = -2x + 50

    = -2(x - 25)

    B'(x) = 0 ----> -2(x - 25) = 0

    --> x - 25 = 0 

    --> x = 25

    tableau de signes :
    x ---------- (5) ---------------------- (25) -------------------- (40)
    -2 ---------------------- ( - ) ------------------- ( - ) ------
    x - 25 ---------------- ( - ) ---------- 0 ----- ( + ) -----
    B'(x) ------------------ ( + ) --------- 0 ----- ( - ) -----

    B(x) -------f(5) -- croissante -- f(25) --- décrois -- f(40)

    on vois bien que la courbe est croissante puis décroissante sur [ 5 ; 40]
    donc la fonction admet un maximum au point d'abscisse x = 25
    25 appareils est le nombre d'appareils à produire pour que le bénéfice soit maximal !


    2)
    Coût moyen de production :

    f(x) = C(x) / x

    a)
    f(x) = (x² + 50x + 100) / x

    = x + 50 + (100/x)


    f '(x) = [(x² + 50x + 100)' * (x) - (x)' * (x² + 50x + 100)] / x²

    = [(2x + 50) * (x) - 1 * (x² + 50x + 100)] / x²

    = (2x² + 50x - x² - 50x - 100) / x²

    = (x² - 100) / x² ------------ 100 = 10²

    = (x² - 10²) / x² ----------- a² - b² = (a - b)(a + b) avec ici a = x et b = 10

    = (x - 10)(x + 10) / x²

    b)
    f '(x) = 0 

    -> (x - 10)(x + 10) / x² = 0

    --> (x - 10)(x + 10) = 0

    x - 10 = 0 --> x = 10
    et oi
    x + 10 = 0 --> x = -10

    tableau de variations :
    x --------- (5) ----------------- (10) -------------------- (40)
    (x - 10) ------------- ( - ) ------ 0 ------- ( + ) ----
    (x + 10) ------------ ( + ) --------------- ( + ) ----
    1/x² ------------------ ( + ) --------------- ( + ) -----
    f '(x) ----------------- ( - ) ------ 0 ------- ( + ) ----
    f (x) ---- f(5) --- décrois -- f(10) --- croiss ---- f(40)

    c)
    la courbe est décroissante pour redevenir croissante au point d'abscisse x = 10

    donc la fonction admet un minimum en ce point !

    le coût moyen est minimal lorsque x = 10

    3)
    le bénéfice max est lorsque x = 25.

Autres questions