Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать информацию о зависимости поступлений от налоговой ставки. Мы знаем, что эта зависимость является квадратичной функцией, которую можно записать в следующем виде:
[ P(x) = ax^2 + bx + c ]
где:
- ( P(x) ) — поступления в бюджет (в миллиардах фантиков),
- ( x ) — налоговая ставка (в процентах),
- ( a, b, c ) — коэффициенты, которые нужно определить.
Шаг 1: Составление системы уравнений
У нас есть три точки, которые представляют значение поступлений при различных налоговых ставках:
- При ( x = 10 % ): ( P(10) = 1.3 )
- При ( x = 33 % ): ( P(33) = 1.3 )
- При ( x = 27 % ): ( P(27) = 1.6 )
Подставим эти значения в уравнение ( P(x) ):
( 1.3 = a(10^2) + b(10) + c )
[ 1.3 = 100a + 10b + c ]
( 1.3 = a(33^2) + b(33) + c )
[ 1.3 = 1089a + 33b + c ]
( 1.6 = a(27^2) + b(27) + c )
[ 1.6 = 729a + 27b + c ]
Теперь мы имеем систему из трех уравнений:
- ( 100a + 10b + c = 1.3 ) (1)
- ( 1089a + 33b + c = 1.3 ) (2)
- ( 729a + 27b + c = 1.6 ) (3)
Шаг 2: Устранение переменных
Можно вычесть уравнения друг из друга, чтобы избавиться от ( c ).
Вычтем (1) из (2):
[ (1089a + 33b + c) - (100a + 10b + c) = 1.3 - 1.3 ]
Это упрощается до:
[ 989a + 23b = 0 ] (4)
Вычтем (1) из (3):
[ (729a + 27b + c) - (100a + 10b + c) = 1.6 - 1.3 ]
Это упрощается до:
[ 629a + 17b = 0.3 ] (5)
Шаг 3: Система уравнений (4) и (5)
Теперь у нас есть два уравнения (4) и (5):
- ( 989a + 23b = 0 )
- ( 629a + 17b = 0.3 )
Из (4) выразим ( b ):
[ b = -\frac{989}{23}a ]
Теперь подставим ( b ) в (5):
[ 629a + 17\left(-\frac{989}{23}a\right) = 0.3 ]
Упрощаем:
[ 629a - \frac{16893}{23}a = 0.3 ]
Приведем к общему знаменателю:
[ \frac{629 \cdot 23 - 16893}{23}a = 0.3 ]
Посчитаем ( 629 \cdot 23 ):
[ 14467 - 16893 = -2436 ]
Находим ( a ):
[ \frac{-2436}{23}a = 0.3 ]
[ a = -\frac{0.3 \cdot 23}{2436} ]
[ a \approx -0.029 ]
Теперь подставим ( a ) обратно, чтобы найти ( b ):
[ b = -\frac{989}{23}\cdot(-0.029) \approx 1.064 ]
Шаг 4: Находим ( c )
Теперь подставим ( a ) и ( b ) в одно из уравнений (например, (1)) для нахождения ( c ):
[ 100(-0.029) + 10(1.064) + c = 1.3 ]
Упрощаем:
[ -2.9 + 10.64 + c = 1.3 ]
[ c = 1.3 + 2.9 - 10.64 ]
[ c \approx -6.44 ]
Теперь у нас есть ( a ), ( b ) и ( c ):
- ( a \approx -0.029 )
- ( b \approx 1.064 )
- ( c \approx -6.44 )
Шаг 5: Находим максимальную точку
Максимум параболы ( P(x) ) находится в вершине, которая достигается по формуле:
[ x_{max} = -\frac{b}{2a} ]
Подставим значения:
[ x_{max} = -\frac{1.064}{2 \cdot -0.029} ]
[ x_{max} = \frac{1.064}{0.058} \approx 18.35 ]
Ответ
Ставка налога на продажу сапогов-скороходов, которая приведёт к максимальным поступлениям в бюджет Тридевятого царства, составляет примерно 18.35%.