الف) میدانیم تابع سود برابر است با تفاضل تابع درآمد و تابع هزینه. بنابراین تابع سود کارخانه A به دست میآید:
$\eqalign{
& {R_A}(x) = 15x - 3{x^2} \cr
& {C_A}(x) = 8x + 6 \cr
& {P_A}(x) = {R_A}(x) - {C_A}(x) \to {P_A}(x) = 15x - 3{x^2} - (8x + 6) = 15x - 3{x^2} - 8x - 6 \cr
& {P_A}(x) = - 3{x^2} + 7x - 6 \cr} $
به همین ترتیب سود شرکت B را به دست میآوریم:
$\eqalign{
& {R_B}(x) = 12x - {x^2} \cr
& {C_B}(x) = 3x + 9 \cr
& {P_B}(x) = {R_B}(x) - {C_B}(x) \to {P_B}(x) = 12x - {x^2} - (3x + 9) = 5x - {x^2} + 9x - 9 \cr
& {P_B}(x) = - {x^2} + 9x - 9 \cr} $
برای به دست آوردن تابع سود شرکت باید تابع سود دو کارخانه را با هم جمع کنیم:
$P(x) = {P_A}(x) + {P_B}(x) = - 3{x^2} + 7x - 6 + ( - {x^2} + 9x - 9) = - 4{x^2} + 16x - 15$
ب) برای محاسبه میزان تولید ماکزیمم از رابطه زیر استفاده میکنیم:
$x = \frac{{ - b}}{{2a}}$
در تابع سود $P(x) = - 4{x^2} + 6x - 15$ داریم:
$x = \frac{{ - 16}}{{2( - 4)}} = \frac{{ - 16}}{{ - 8}} = 2$
پس با تولید 2 تن فولاد شرکت به سود میرسد.