Math Problem Statement

一個100円の飲み物を一週間で600個売ることができる。しかし利益を今より12000円上げたい。20円値上げするたびに売れる個数は10個減っていく。ただし売れ残ったものは30円で安売りをする。

Solution

この問題を解決するためには、値上げによる影響を考慮して、利益がどのように変動するかを計算する必要があります。以下、問題を段階的に解決していきます。

1. 基本情報の確認

  • 現在の価格:100円
  • 現在の販売数:600個/週
  • 現在の利益:600個 × 100円 = 60,000円/週

2. 目標

  • 現在より12,000円多くの利益を得たい → 目標利益:60,000円 + 12,000円 = 72,000円

3. 値上げの影響

  • 20円値上げごとに販売個数は10個減少。
  • 売れ残ったものは30円で売却される。

4. 変数の設定

  • 値上げ回数を xx とする(20円の値上げごとに1増える)。
  • 新しい価格は 100+20x100 + 20x 円。
  • 販売個数は 60010x600 - 10x 個。
  • 売れ残る個数は 10x10x 個(= 600 - (600 - 10x))。

5. 利益の計算

利益は、通常価格での販売からの利益と、売れ残り分の安売りからの利益の合計です。

通常価格での利益:

(100+20x)×(60010x)(100 + 20x) \times (600 - 10x)

売れ残り分の利益:

30×10x30 \times 10x

合計利益:

(100+20x)×(60010x)+30×10x(100 + 20x) \times (600 - 10x) + 30 \times 10x

この合計利益を72,000円以上にするためのxxを求めます。

6. 方程式の設定

(100+20x)(60010x)+300x72,000(100 + 20x)(600 - 10x) + 300x \geq 72,000

この方程式を展開し、xxについて解くと適切な値上げがわかります。実際に展開して計算します。

方程式の展開:

60,000+12,000x200x272,00060,000 + 12,000x - 200x^2 \geq 72,000

整理すると:

200x2+12,000x12,0000-200x^2 + 12,000x - 12,000 \geq 0

両辺を-1で割ると:

200x212,000x+12,0000200x^2 - 12,000x + 12,000 \leq 0

この二次方程式の解を求めると、利益が12,000円以上増加するために必要なxxの範囲がわかります。

解を求めてみましょう。

7. 解の計算

x=b±b24ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} に基づき、a=200a = 200, b=12,000b = -12,000, c=12,000c = 12,000を代入して計算します。

x=12,000±(12,000)24×200×12,000400x = \frac{12,000 \pm \sqrt{(-12,000)^2 - 4 \times 200 \times 12,000}}{400} x=12,000±144,000,0009,600,000400x = \frac{12,000 \pm \sqrt{144,000,000 - 9,600,000}}{400} x=12,000±134,400,000400x = \frac{12,000 \pm \sqrt{134,400,000}}{400} x12,000±11,598.3400x \approx \frac{12,000 \pm 11,598.3}{400} x123,598.340059x_1 \approx \frac{23,598.3}{400} \approx 59 x2401.74001.004x_2 \approx \frac{401.7}{400} \approx 1.004

8. 結論

値上げが1回分(20円)の場合でも利益は目標を超える可能性が高いです。ただし、より正確な計算や条件の確認のためには、利益の細かい計算が必要です。

詳細や質問があれば教えてください。また、次のような質問が考えられます:

  1. 値上げの影響を受けた週単位の利益の変動を知りたいですか?
  2. 利益が目標に達しなかった場合、どのような対策を考えますか?
  3. 値上げ以外の方法で利益を上げる手段を検討したいですか?
  4. 売れ残りの数量が増えることへの影響を評価しますか?
  5. 価格弾力性について詳しく知りたいですか?

Tip: 値上げを行う際には、市場の需要と価格弾力性を考慮することが重要です。

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Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Algebra
Quadratic Equations
Profit Maximization

Formulas

Total Profit = (New Price × Number of Units Sold) + (Remaining Units × Discounted Price)
Quadratic Equation: ax^2 + bx + c = 0
Profit Formula: Total Profit ≥ Desired Profit

Theorems

Quadratic Formula

Suitable Grade Level

Grades 9-12