Давайте carefully разберём задачу и найдем оптимальный момент для продажи бумаги, чтобы сумма на банковском счёте была максимальной через 25 лет после покупки.
Дано:
- Цена бумаги при покупке: ( P_0 = 8000 ) рублей.
- Каждогодний рост цены бумаги: +1000 рублей.
- Если Алексей продаёт бумагу в год (k), он получает сумму: ( P_k = 8000 + 1000k ).
- После продажи сумма переводится на банковский счёт.
- Каждогодичный прирост суммы на счёте — 8%.
- Нужно найти такой год (k), чтобы сумма на счёте через 25 лет после покупки была максимальной.
Шаг 1: Определение схемы накопления на счёте
Если Алексей продаёт бумагу в год (k), то:
- Он получает сумму ( P_k = 8000 + 1000k ).
- Эта сумма остаётся на счёте на оставшиеся годы (от (k) до 25-го года).
- За каждый из этих лет сумма увеличивается на 8%.
То есть, если он продаёт бумагу в год (k), то:
[
S_k = P_k \times (1 + 0.08)^{25 - k}
]
где:
- ( P_k = 8000 + 1000k ),
- ( 25 - k ) — количество лет, оставшихся до 25-го года включительно.
Шаг 2: Запись функции для суммы
Полную формулу:
[
S_k = (8000 + 1000k) \times (1.08)^{25 - k}
]
Нам нужно найти (k) (от 0 до 25), чтобы (S_k) было максимально.
Шаг 3: Поиск оптимального (k)
Рассмотрим функцию:
[
S(k) = (8000 + 1000k) \times (1.08)^{25 - k}
]
Это функция от целого числа (k), где (k) — это год продажи (от 0 до 25).
Чтобы найти максимум, можно проверить значения для всех (k) или найти максимум аналитически.
Шаг 4: Аналитический анализ
Рассмотрим функцию:
[
S(k) = (8000 + 1000k) \times (1.08)^{25 - k}
]
или
[
S(k) = (8000 + 1000k) \times \frac{(1.08)^{25}}{(1.08)^k}
]
Обозначим:
[
C = (1.08)^{25}
]
Тогда:
[
S(k) = (8000 + 1000k) \times \frac{C}{(1.08)^k}
]
Или:
[
S(k) = (8000 + 1000k) \times C \times (1.08)^{-k}
]
Так как (C) — постоянное число, при сравнении значений (S(k)) можно игнорировать его, ищя максимум функции:
[
f(k) = (8000 + 1000k) \times (1.08)^{-k}
]
Шаг 5: Исследование функции (f(k))
Рассмотрим:
[
f(k) = (8000 + 1000k) \times (1.08)^{-k}
]
или
[
f(k) = (8000 + 1000k) \times \frac{1}{(1.08)^k}
]
Чтобы найти максимум, возьмём производную по (k) (здесь (k) — целое, так что проверим несколько ближних значений):
[
f(k) = (8000 + 1000k) \times (1.08)^{-k}
]
Проверка целых значений (k)
[
f(0) = 8000 \times 1 = 8000
]
[
f(1) = (8000 + 1000) \times (1.08)^{-1} \approx 9000 \times 0.9259 \approx 8333
]
[
f(2) = (8000 + 2000) \times (1.08)^{-2} = 10000 \times 0.8573 \approx 8573
]
[
f(3) = (8000 + 3000) \times (1.08)^{-3} = 11000 \times 0.7938 \approx 8732
]
[
f(4) = 12000 \times 0.7350 \approx 8820
]
[
f(5) = 13000 \times 0.6806 \approx 8847
]
[
f(6) = 14000 \times 0.6302 \approx 8823
]
После этого значения начинают уменьшаться. Значит, максимум достигается примерно при (k = 5).
Итог: Оптимальный (k) — это примерно 5-й год, то есть через 5 лет после покупки.
Ответ:
Алексей должен продать ценную бумагу примерно через 5 лет после покупки, чтобы сумма на счёте через 25 лет была максимальной.