Какое наибольшее значение может принимать произведение a и b, если сумма a + 3b равна 18?
(Задание по теме: применение производной для нахождения наибольших и наименьших значений величин)
Алгебра 11 класс Оптимизация функций
Чтобы найти наибольшее значение произведения a и b при условии, что сумма a + 3b равна 18, мы можем использовать метод оптимизации с применением производной. Давайте разберем шаги решения этой задачи.
У нас есть уравнение: a + 3b = 18. Выразим a через b:
a = 18 - 3b
Наша цель - максимизировать произведение P = a * b. Подставим выражение для a:
P = (18 - 3b) * b = 18b - 3b^2
Чтобы найти точки максимума или минимума, найдем производную P'(b):
P'(b) = 18 - 6b
Приравняем производную к нулю, чтобы найти критические точки:
18 - 6b = 0
Решим это уравнение:
6b = 18
b = 3
Для этого можно использовать второй производной или просто подставить в функцию и проверить значения на концах интервала. Но в данном случае, поскольку у нас квадратичная функция, максимум будет в вершине параболы, которая найдена в шаге 4.
Подставим b = 3 в выражение для a:
a = 18 - 3 * 3 = 9
Теперь подставим a = 9 и b = 3 в выражение для P:
P = 9 * 3 = 27
Таким образом, наибольшее значение, которое может принимать произведение a и b при условии, что a + 3b = 18, равно 27.