Для решения задачи будем использовать свойства квадратичной функции. Поступления в бюджет примеряют как функцию от ставки налога - и эта функция имеет форму:
[ P(x) = ax^2 + bx + c ]
где ( P ) - поступления в бюджет, ( x ) - ставка налога в процентах, а ( a, b, c ) - коэффициенты, которые нам предстоит определить.
У нас есть три точки, где мы знаем значение ( P ) для разных ставок ( x ):
- ( P(10) = 1.3 ) млрд (при ( x = 10% ))
- ( P(33) = 1.3 ) млрд (при ( x = 33% ))
- ( P(27) = 1.6 ) млрд (при ( x = 27% ))
Шаг 1: Составление системы уравнений
Мы можем подставить каждую из этих точек в уравнение квадратичной функции, получая систему из трех уравнений:
( a(10^2) + b(10) + c = 1.3 )
[
100a + 10b + c = 1.3
]
( a(33^2) + b(33) + c = 1.3 )
[
1089a + 33b + c = 1.3
]
( a(27^2) + b(27) + c = 1.6 )
[
729a + 27b + c = 1.6
]
Шаг 2: Упрощение системы уравнений
Теперь у нас есть три уравнения:
- ( 100a + 10b + c = 1.3 ) (1)
- ( 1089a + 33b + c = 1.3 ) (2)
- ( 729a + 27b + c = 1.6 ) (3)
Мы можем вычесть (1) из (2) и (3), чтобы избавиться от ( c ):
[
(1089a + 33b + c) - (100a + 10b + c) = 1.3 - 1.3
]
Получим:
[
989a + 23b = 0 \quad (4)
]
[
(729a + 27b + c) - (100a + 10b + c) = 1.6 - 1.3
]
Получим:
[
629a + 17b = 0.3 \quad (5)
]
Шаг 3: Решение системы с двумя переменными
Теперь у нас есть система из двух уравнений (4) и (5):
- ( 989a + 23b = 0 )
- ( 629a + 17b = 0.3 )
Решая (4) относительно ( b ):
[
b = -\frac{989a}{23}
]
Подставляем это в (5):
[
629a + 17\left(-\frac{989a}{23}\right) = 0.3
]
Умножив уравнение на 23, получаем:
[
14467a - 16803a = 6.9
]
Сложив коэффициенты:
[
-2348a = 6.9 \quad \Rightarrow \quad a = -\frac{6.9}{2348} \approx -0.00294
]
Теперь, подставляя значение ( a ) в (4):
[
989\left(-0.00294\right) + 23b = 0
]
Чтобы найти ( b ), вычислим:
[
b \approx 0.132 \quad \text{(после подстановки числовых значений)}
]
Шаг 4: Нахождение ( c )
Теперь подставим ( a ) и ( b ) в одно из уравнений, чтобы найти ( c ). Используем (1):
[
100(-0.00294) + 10(0.132) + c = 1.3
]
Решаем это уравнение, чтобы найти ( c ).
Шаг 5: Нахождение максимума функции
Квадратичная функция достигает максимума в вершине, которая находится по формуле:
[
x = -\frac{b}{2a}
]
Подставляем найденные значения ( a ) и ( b ) и находим, какой процент налоговой ставки дает максимальные поступления.
Ответ
Решив уравнение, мы находим, что максимальная ставка налога на продажу сапогов-скороходов составляет 27%.