Bakeri brødproduksjon kostnad og optimalt overskudd

Del 2, alle hjelpemidler

Bakeri brødproduksjon kostnad og optimalt overskudd

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Et bakeri lager og selger et populært brød. Tabellen nedenfor viser sammenhengen mellom antall bakte brød x og kostnadene K(x) kroner.

x5075100125150175200225250275
K(x)190240280365489655878112113231700
Hjelpemiddelkrav: Krever PC

Bruk regresjon, og vis at

K(x)=0,029x2−2,8x+270

er en god modell for kostnadsfunksjonen.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Regn ut K′(200). Hva forteller dette tallet oss?

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Utsalgsprisen per brød settes til 14 kroner.

Vis at bakeriet vil få et overskudd på

O(x)=−0,029x2+16,8x−270

ved produksjon og salg av x brød.

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Bakeriet har funnet ut at overskuddet blir størst når kostnaden ved å produsere ett ekstra brød er akkurat lik 14 kroner. Forklar hvorfor dette er riktig.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Bestem det antallet brød som gir størst overskudd, og hvor stort dette overskuddet blir.

Fasit

K(x)=0,029x2−2,8x+270 passer godt med datapunktene (se figur).

K′(200)=8,8 — det koster ca. 8,8kr å produsere ett brød til når det allerede produseres 200.

O(x)=−0,029x2+16,8x−270

Overskuddet er størst når O′(x)=0, altså når K′(x)=14.

x=290 brød,O(290)≈2163kr

LøsningsforslagKI-generert

Vi legger de ti punktene (x,K(x)) inn i GeoGebra og bruker andregradsregresjon på datasettet. Regresjonen gir en modell som er tilnærmet lik den oppgitte:

K(x)=0,029x2−2,8x+270

På figuren ser vi at alle datapunktene ligger svært nær grafen til K(x), så dette er en god modell for kostnadsfunksjonen.

Datapunkter og regresjonskurve for kostnadsfunksjonen

Vi deriverer K(x):

K′(x)=0,058x−2,8

Setter inn x=200:

K′(200)=0,058⋅200−2,8=11,6−2,8=8,8

Svar: K′(200)=8,8. Dette betyr at det koster omtrent 8,8kr å produsere ett brød til, når bakeriet allerede har produsert 200 brød.

Overskuddet O(x) er inntekt minus kostnad. Inntekten ved salg av x brød til 14kr per brød er 14x, så

O(x)=14x−K(x)=14x−(0,029x2−2,8x+270)
O(x)=−0,029x2+16,8x−270

Dette bekrefter den oppgitte overskuddsfunksjonen. Beregningen er verifisert i GeoGebra CAS:

CAS-utregning av grensekostnad og overskuddsfunksjon

Siden O(x)=14x−K(x), er

O′(x)=14−K′(x)

Overskuddet er størst der O′(x)=0, altså der K′(x)=14.

Dette gir mening: K′(x) er grensekostnaden, altså hva det koster å produsere ett ekstra brød. Så lenge grensekostnaden er mindre enn utsalgsprisen på 14kr, tjener bakeriet mer på det ekstra brødet enn det koster å lage det, og overskuddet øker ved å produsere flere brød (O′(x)>0). Blir grensekostnaden derimot større enn 14kr, koster det ekstra brødet mer enn det gir i inntekt, og overskuddet synker (O′(x)<0). Overskuddet er dermed størst akkurat i det punktet der grensekostnaden er lik prisen, 14kr.

Vi finner maksimum til O(x) ved å løse O′(x)=0:

O′(x)=−0,058x+16,8=0
x=16,80,058≈289,7

Se linje 6 i CAS-utklippet over. Siden x må være et helt antall brød, og O(x) er en nedovervendt parabel, gir x=290 det største overskuddet (jf. linje 7 i utklippet):

O(290)=−0,029⋅2902+16,8⋅290−270≈2163,1

Svar: x=290 brød,O(290)≈2163kr. Bakeriet får størst overskudd, omtrent 2163kr, når det bakes og selges 290 brød.

Sensorveiledning

Oppgaven gir til sammen 9 poeng

2 poeng

Det må komme fram hvordan eksaminanden har kommet fram til funksjonsuttrykket (verktøy, kommandoer).

2 poeng

Her forventer vi at eksaminanden skal forklare at grenseinntektene da er lik grensekostnadene, men det bør gis noe uttelling om eksaminanden løser denne oppgaven i sammenheng med oppgave 6e.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Tastatursnarveier

Navigasjon

⌘K / Ctrl+K
Åpne søk
G F
Gå til Fag
G E
Gå til Eksamener
G T
Gå til Temaer
G K
Gå til Kompetansemål
G H
Hjem
?
Vis snarveier

I oppgave

←/→ · J/K
Forrige / neste oppgave
0
Marker som ikke prøvd
1
Marker som prøvd
2
Marker som trenger hjelp
3
Marker som ferdig
S
Vis / skjul løsningsforslag
A
Legg til i liste
N
Skriv notat
Esc
Tilbake / avslutt