Lycée · Mathématiques

Charges moyennes d'un artisan : optimiser un coût

Un artisan fabrique une quantité $x$ d'un certain objet. Ses charges, exprimées en unités monétaires, sont données par :

$C(x) = x^{2} - 20x + 400$, avec $x > 0$

La charge moyenne par objet est définie par $C_{m}(x) = \dfrac{C(x)}{x}$.

Déterminer $C_{m}$, sa dérivée, ses variations, et la quantité qui rend la charge moyenne minimale.

  1. Déterminer $C_{m}(x)$, puis sa dérivée $C_{m}'(x)$.

  2. Vérifier que $C_{m}'(x) = \dfrac{(x - 20)(x + 20)}{x^{2}}$.

  3. Étudier le signe de $C_{m}'(x)$, dresser le tableau de variations et conclure.