Giải bài 2.16 trang 32 SGK Toán 10 tập 1 – Kết nối tri thức

Đề bài

Một công ty dự định chi tối đa 160 triệu đồng cho quảng cáo một sản phẩm mới trong một tháng trên các đài phát thanh và truyền hình. Biết cùng một thời lượng quảng cáo, số người mới quan tâm đến sản phẩm trên truyền hình gấp 8 lần trên đài phát thanh, tức là quảng cáo trên truyền hình có hiệu quả gấp 8 lần trên đài phát thanh.

Đài phát thanh chỉ nhận các quảng cáo có tổng thời lượng trong một tháng tối đa là 900 giây với chi phí là 80 nghìn đồng/giây. Đài truyền hình chỉ nhận các quảng cáo có tổng thời lượng trong một tháng tối đa là 360 giây với chi phí là 400 nghìn đồng/giây.

Công ty cần đặt thời gian quảng cáo trên các đài phát thanh và truyền hình như thế nào để hiệu quả nhất?

Gợi ý. Nếu coi hiệu quả khi quảng cáo 1 giây trên đài phát thanh là 1 (đơn vị) thì hiệu quả khi quảng cáo 1 giây trên đài truyền hình là 8 (đơn vị). Khi đó hiệu quả quảng cáo x (giây) trên đài phát thanh và y (giây) trên truyền hình là F(x, y) = x + 8y. Ta cần tìm giá trị lớn nhất của hàm F(x, y) với x, y thoả mãn các điều kiện trong đề bài.

Lời giải chi tiết

 Gọi x và y là số giây quảng cáo trên đài phát thanh và trên truyền hình.

Khi đó \(x \ge 0;y \ge 0\)

160 triệu đồng=160000 (nghìn đồng)

Chi phí quảng cáo x giây trên đài phát thanh và y giây trên truyền hình là \(80x + 400y\)(nghìn đồng)

Vì công ty dự chi tối đa 160 triệu đồng nên ta có

\(80x + 400y \le 160000\)\( \Leftrightarrow x + 5y \le 2000\)

Đài phát thanh chỉ nhận các quảng cáo có tổng thời lượng trong một tháng tối đa là 900 giây nên ta có: \(x \le 900\)

Đài truyền hình chỉ nhận các quảng cáo có tổng thời lượng trong một tháng tối đa là 360 giây nên ta có: \(y \le 360\)

Ta có hệ bất phương trình:

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{x \ge 0}\\
{y \ge 0}\\
{x + 5y \le 2000}\\
{x \le 900}\\
{y \le 360}
\end{array}} \right.\)

Xác định miền nghiệm là miền ngũ giác OABCD với:

A(900;0); B(900;220); C(200;360); D(0;360)

Hiệu quả quảng cáo là: \(F\left( {x;y} \right) = x + 8y\)

Ta có:

\(F\left( {0;0} \right) = 0\)

\(F\left( {900;0} \right) = 900 + 8.0 = 900\)

\(F\left( {900;220} \right) = 900 + 8.220 = 2660\)

\(F\left( {200;360} \right) = 3080\)

\(F\left( {0;360} \right) = 2880\)

Vậy công ty cần đặt thời gian quảng cáo trên đài phát thanh là 200 giây và trên truyền hình là 360 giây thì hiệu quả nhất.