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RS U2 Calculo Fin

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6.

En su modelo para los costos de almacenamiento y envío de materiales para un proceso de


manufactura, Lancaster 5 obtiene la siguiente función de costo
144
𝐶(𝑘) = 100 (100 + 9𝑘 + ) 1 ≤ 𝑘 ≤ 100
𝑘
donde C(k) es el costo total (en dólares) de almacenamiento y transporte para 100 días de
operación, si una carga de k toneladas de material se mueve cada k días.

a) Encuentre C(1).
b) ¿Para qué valor de k tiene C(k) un mínimo?
c) ¿Cuál es el valor mínimo?

Desarrollo del Problema:

a) Encuentre C(1).
144
𝐶(𝑘) = 100 (100 + 9𝑘 + ) 1 ≤ 𝑘 ≤ 100
𝑘
144
𝐶(1) = 100 (100 + 9(1) + ) 1 ≤ 𝑘 ≤ 100
(1)
𝐶(1) = 100(100 + 9 + 144)
𝐶(1) = 100(253)
𝐶(1) = 25300
b) ¿Para qué valor de k tiene C(k) un mínimo?

 Primero operamos la función del costo:

𝐶(𝑘) = 10000 + 900𝑘 + 14400𝑘 −1

 Aplicamos la primera derivada:

𝐶 ′(𝑘) = −14400𝑘 −2 + 900


𝐶 ′(𝑘) = −14400𝑘 −2 + 900 = 0
−14400𝑘 −2 + 900 = 0
14400
𝑘2 =
900
𝑘 2 = 16
𝑘=4

Existe un minimo cuando k es igual a 4.

c) ¿Cuál es el valor mínimo?

 Aplicamos la segunda derivada:

𝐶 ′′(𝑘) = 28800𝑘 −3
28800
𝐶 ′′(𝑘) =
𝑘3
28800
𝐶 ′′(4) =
(4)3
28800
𝐶 ′′(4) =
64
′′(𝟒)
𝑪 = 𝟒𝟓𝟎

La segunda derivada 𝑪′′(𝟒) > 𝟎

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