Чтобы решить задачу, давайте обозначим налоги как функцию от ставки налога на продажу ( x ). Из условия задачи мы знаем, что это квадратичная функция. Таким образом, мы можем представить её в общем виде как:
[ R(x) = ax^2 + bx + c ]
где ( R(x) ) — это доход от налога, ( x ) — ставка налога, а ( a ), ( b ) и ( c ) — коэффициенты, которые нужно определить.
Ваша задача — найти максимальную величину функции ( R(x) ), что соответствует максимальным поступлениям в бюджет.
Шаг 1: Запишем известные точки
У нас имеются три точки, соответствующие различным ставкам налога и доходам:
- ( R(10) = 1.3 ) (млрд фантиков)
- ( R(33) = 1.3 ) (млрд фантиков)
- ( R(27) = 1.6 ) (млрд фантиков)
Шаг 2: Составим систему уравнений
Мы можем использовать эти три точки, чтобы создать систему уравнений для коэффициентов ( a ), ( b ) и ( c ):
- ( 100a + 10b + c = 1.3 ) \quad (1)
- ( 1089a + 33b + c = 1.3 ) \quad (2)
- ( 729a + 27b + c = 1.6 ) \quad (3)
Шаг 3: Выразим систему
Теперь вычтем (1) из (2) и (3) для упрощения системы:
Вычтем (1) из (2):
[ (1089a + 33b + c) - (100a + 10b + c) = 0 ]
[ 989a + 23b = 0 \quad (4)]
Вычтем (1) из (3):
[ (729a + 27b + c) - (100a + 10b + c) = 0.3 ]
[ 629a + 17b = 0.3 \quad (5)]
Шаг 4: Решим систему (4) и (5)
Теперь мы имеем два уравнения с двумя неизвестными.
Из уравнения (4) можем выразить ( b ):
[ b = -\frac{989a}{23} ]
Подставим ( b ) в уравнение (5):
[ 629a + 17\left(-\frac{989a}{23}\right) = 0.3 ]
Перепишем:
[ 629a - \frac{16813a}{23} = 0.3 ]
Приведем к общему знаменателю:
[ \frac{629 \cdot 23a - 16813a}{23} = 0.3 ]
[ \frac{14467a - 16813a}{23} = 0.3 ]
[ -2346a = 0.3 \cdot 23 ]
[ -2346a = 6.9 ]
[ a = -\frac{6.9}{2346} \approx -0.002942 ]
Теперь найдем ( b ):
[ b = -\frac{989 \cdot (-6.9/2346)}{23} ]
[ b \approx 0.185 ]
Шаг 5: Найдем ( c )
Теперь подставим найденные ( a ) и ( b ) в любое из начальных уравнений, чтобы найти ( c ). Подставим в (1):
[ 100(-0.002942) + 10(0.185) + c = 1.3 ]
[ -0.2942 + 1.85 + c = 1.3 ]
[ c = 1.3 - 1.55 ]
[ c = -0.25 ]
Теперь у нас есть все коэффициенты:
[ R(x) = -0.002942x^2 + 0.185x - 0.25 ]
Шаг 6: Найдем максимум функции
Максимум квадратичной функции достигается в вершине параболы:
[ x_{\text{max}} = -\frac{b}{2a} ]
Подставим имеющиеся значения:
[ x_{\text{max}} = -\frac{0.185}{2 \cdot (-0.002942)} ]
[ x_{\text{max}} \approx \frac{0.185}{0.005884} \approx 31.4 ]
Ответ
Ставка налога на продажу сапогов-скороходов, которая приведет к максимальным поступлениям в бюджет, составляет примерно 31.4%.