Учитывая, что прибыль представляет собой разность между доходом и издержками, и подставляя численные данные, получаем явный вид зависимости прибыли от объема производства:

1) Выполняем полное исследование функции П(q)
1.1. Область определения D(П)=[0;+∞].
1.2. Находим первую и вторую производную П’(q) и П’’(q)
1.3. Находим критические точки, решая уравнение П’(q)=0
1.4. Наносим критическую точку на числовую ось, и находим знак первой производной на каждом из получившихся интервалов:

Из рисунка делаем выводы о том, что функция возрастает при
, а убывает при
; в точке q=10 функция имеет максимум.
Вычислим значение функции в этой точке:
1.5. Найдем точку перегиба графика функции, решая уравнение П’’(q)=0
Так как случай q=0 не представляет практического интереса, будем считать, что график функции точек перегиба не имеет.
1.6. Найдем, на каких интервалах график функции выпуклый, а на каких—вогнутый.
Так как
на всей области определения, делаем вывод о том, что график функции выпуклый на всей области определения.
1.7. Сводим все полученные результаты в итоговую таблицу:
Таблица 1.
| q
| П’(q)
| П’’(q)
| П(q)
| Примечания
|
| 0
| +
| —
| -5
| график выпуклый
|
| (0;10)
| +
| —
| ↑
| график выпуклый
|
| 10
| 0
| —
| 15
| максимум
|
| (10;+∞)
| —
| —
| ↓
| график выпуклый
|
1.8. Строим схематический график функции

Рис.2. График зависимости прибыли от объема выпуска продукции.
2) Очевидно, что оптимальным для фирмы является объем выпуска, равный 10, при этом прибыль будет максимальна и составит 15.
Ответ в данной задаче нет необходимости выписывать отдельно, так как он фактически содержится в таблице 1.