Присоединиться

11 класс·средний уровень

При каких положительных значениях r это возможно?

Условие

Пенсионный фонд владеет ценными бумагами, которые стоят t2t^{2} тыс. рублей в конце года t(t=1,2,…)t ( t=1, 2, \ldots ) В конце любого года пенсионный фонд может продать ценные бумаги и положить деньги на счёт в банке, при этом в конце каждого следующего года сумма на счёте будет увеличиваться в 1+r1 + r раз. Пенсионный фонд хочет продать ценные бумаги в конце такого года, чтобы в конце двадцать пятого года сумма на его счёте была наибольшей. Расчёты показали, что для этого ценные бумаги нужно продавать строго в конце двадцать первого года. При каких положительных значениях r это возможно?

Формат задания

Развёрнутый ответ: короткого ответа здесь нет — оценивается само рассуждение. Разбор откроется после входа.

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. Если пенсионный фонд продаст ценные бумаги в конце кода k, то в конце двадцать пятого года на его счёте будет S(k)=k2(1+r)25−k)S ( k ) =k^{2} ( 1 + r )^{25}- k ) тыс. руб.

    Найдем производную полученного выражения: Sвстепениprime(k)=2k(1+r)25−k)−k2(1+r)25−k)ln⁡(1+r)=k(1+r)25−k)(2−kln⁡(1+r))S в степени prime ( k ) =2k ( 1 + r )^{25}- k ) - k^{2} ( 1 + r )^{25}- k ) \ln ( 1 + r ) =k ( 1 + r )^{25}- k ) ( 2 - k \ln ( 1 + r ) ) Sвстепениprime(k)=2k(1+r)25−k)−k2(1+r)25−k)ln⁡(1+r)=S в степени prime ( k ) =2k ( 1 + r )^{25}- k ) - k^{2} ( 1 + r )^{25}- k ) \ln ( 1 + r ) = =k(1+r)25−k)(2−kln⁡(1+r))=k ( 1 + r )^{25}- k ) ( 2 - k \ln ( 1 + r ) ) Заметим, что найденная производная равна нулю в единственной точке k_\max= \frac{2}{\ln ( 1 + r )} , положительна при k < k_\max и отрицательна при k > k_\max Следовательно, S ( k ) возрастает на [ 1;k_\max ] и убывает на [ k_\max ;25 ] Из условия известно, что продавать бумаги необходимо в конце 21 года, следовательно, доход, полученный при продаже бумаг в конце 21 года, больше, чем доход, который мог бы получить фонд при продаже бумаг в конце 20-го года и в конце 22 года. Из выясненного выше характера монотонности функции S ( k ) можно заключить, что выполнение неравенств S(21)>S(20)S ( 21 ) > S ( 20 ) и S(21)>S(22)S ( 21 ) > S ( 22 ) гарантирует, что S(21)>S(k)S ( 21 ) > S ( k ) для всех значений k, отличных от

Осталось ещё 1 шаг

  1. А значит, необходимо и достаточно найти…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Финансовая математика»

При каких положительных значениях r это возможно? — решение с объяснением | Lom Ai