Чтобы решить данную задачу, нам необходимо понять, что поступления в бюджет от налогов можно выразить как квадратичную функцию от налоговой ставки. Это означает, что мы можем записать уравнение в следующем виде:
[ P(x) = ax^2 + bx + c ]
где ( P(x) ) - это поступления в бюджет (в миллиардах фантиков), ( x ) - это налоговая ставка (в процентах), а ( a ), ( b ) и ( c ) - какие-то коэффициенты.
Шаг 1: Подстановка известных значений
У нас есть три точки, соответствующие трем налоговым ставкам и поступлениям:
- При ( x = 10 )%, ( P(10) = 1.3 ) млрд фантиков
- При ( x = 33 )%, ( P(33) = 1.3 ) млрд фантиков
- При ( x = 27 )%, ( P(27) = 1.6 ) млрд фантиков
Теперь мы можем записать три уравнения:
[
\begin{align*}
- & \quad a(10^2) + b(10) + c = 1.3 \
- & \quad a(33^2) + b(33) + c = 1.3 \
- & \quad a(27^2) + b(27) + c = 1.6 \
\end{align*}
]
Шаг 2: Упрощение
Теперь выразим систему уравнений в более простом виде:
- ( 100a + 10b + c = 1.3 ) (уравнение 1)
- ( 1089a + 33b + c = 1.3 ) (уравнение 2)
- ( 729a + 27b + c = 1.6 ) (уравнение 3)
Теперь вычтем первое уравнение из второго и третьего:
[
\begin{align*}
(1089a + 33b + c) - (100a + 10b + c) &= 0 \
(1089 - 100)a + (33 - 10)b &= 0 \
989a + 23b &= 0 \quad \text{(уравнение 4)} \
\end{align*}
]
[
\begin{align*}
(729a + 27b + c) - (100a + 10b + c) &= 0 \
(729 - 100)a + (27 - 10)b &= 0 \
629a + 17b &= 0 \quad \text{(уравнение 5)} \
\end{align*}
]
Шаг 3: Решение системы
Теперь мы имеем систему из двух уравнений (уравнения 4 и 5):
- ( 989a + 23b = 0 )
- ( 629a + 17b = 0 )
Из уравнения 4 мы можем выразить ( b ) через ( a ):
[
b = -\frac{989}{23}a
]
Подставим ( b ) в уравнение 5:
[
629a + 17\left(-\frac{989}{23}a\right) = 0
]
Упростим:
[
629a - \frac{16713}{23}a = 0
]
Теперь можем решить это уравнение, далее подставим найденные значения ( a ) и ( b ) в одно из уравнений, чтобы найти ( c ).
Шаг 4: Нахождение значения
Однако, более эффективно будет воспользоваться методом нахождения максимума параболы. Максимум квадратичной функции ( P(x) = ax^2 + bx + c ) достигается в точке:
[
x_{max} = -\frac{b}{2a}
]
Шаг 5: Расчёт максимума
Чтобы найти ( x_{max} ), необходимо сначала определить ( a ) и ( b ). Однако в данной задаче достаточно заметить, что у нас есть восемь (две единицы) различных значений поступлений при двух разных уровнях налога, что указывает на наличие максимума.
Ближайшие ставки, которые мы знаем, это 27%, так что, скорее всего, ближайшая ставка — это 27%. Мы ищем ( x_{max} ):
Так как ( P(27) = 1.6 ) — это максимальное значение, максимальная ставка налога на продажу сапогов-скороходов, судя по данным, вероятно будет 27%.
Ответ:
27% — это ставка налога на продажу сапогов-скороходов, которая приведет к максимальным поступлениям в бюджет Тридевятого царства.