1、牙膏包装模型牙膏包装模型LT牙膏内包装的单位表面积的包装成本(单位:元克)牙膏外包装包装成本(单位:元)牙膏外包装的单位表面积的包装成本(单位:元克)Q牙膏的其他成本(单位:元)S牙膏内包装的表面积(单位:平方厘米)S牙膏外包装的表面积(单位:平方厘米)r牙膏内包装的底面半径(单位:厘米)牙膏内包装的高于底面半径r的比值h牙膏外包装的高(单位:厘米)牙膏的密度(单位:克立方厘米)V牙膏内包装的体积(单位:立方厘米)c牙膏单位重量的成本价格(单位:元)(二)、情况假设:1. 将牙膏内包装可以抽象成一个圆柱体;2. 一般给牙膏内包装的高h与内包装底面半径r的比例关系设为一个定值;3. 将牙膏外包装
2、可抽象为底面为正方形的长方体;4. 由于牙膏一般可在盒里转动,可以假设底面边长即牙膏较扁的一段的长度;5. 假设内外包装的高是一样的.四模型建立与求解按照问题分析中的思路,我们分别对问题一、二进行详细分析。(一)、牙膏价格C与单位重量w的关系:1.牙膏生产成本 与重量w的关系:=w 据市场调查,单位重量的牙膏成本价格=0.02(元/克)2.牙膏内包装成本 与重量w的关系:牙膏内包装成本与内表面积S的关系:=S 牙膏内包装表面积为S:rh 据市场调查,牙膏内包装可以抽象成一个圆柱体,则由圆柱体的体积公式得:V=rh 按照密度公式:w=V 从而得出底面半径与牙膏重量的关系:r=据专家意见牙膏设计师
3、考虑到牙膏包装设计的美观效果,一般给牙膏内包装的高与内包装底面半径的比值设为定值,即:= 综合得牙膏内包装成本与牙膏重量w的关系为: c=wk 3牙膏外包装成本c与重量w的关系:牙膏外包装成本c与外包装表面积S的关系: 同样,据市场调查,牙膏外包装可抽象为底面为正方形的长方体,由于牙膏一般可在盒里转动,可以假设底面边长即牙膏较扁的一段的长度,假设内外包装的高是一样的,那么外包装的表面积: rh 综合得,牙膏外包装成本 与重量w的关系为: 4.根据问题分析,其他成本与牙膏重量w没有直接的比例关系,设为一个常量Q。5.牙膏总成本价格C与牙膏生产成本 、包装生产成本 、外包装成本与其他成本Q关系为:
4、C= + +Q 综合1、2、3、4、5得牙膏价格C与牙膏重量w的关系:C=w+wk+Q 据市场调查,单位重量的牙膏成本价格=0.02(元/克),牙膏密度=1.15(克/立方厘米),牙膏内包装的单位表面积的包装成本=0.006(元/克),牙膏外包装的单位表面积的包装成本=0.0002(元克),牙膏的其他成本Q=0.53(元),牙膏内包装的高于底面半径r的比值=10.5858,代入数据得:C=0.02w+0.0029w+0.53(一)牙膏单位重量的价格c与牙膏重量w的关系: 1.c-w的模型建立: 很显然,由于 ,则有:c= +wk+ 代入数据得:c=0.02+0.0029w+0.53w利用几何画
5、板作出的函数图象如下:2. C-w的图象分析: 观察图象,有如下特点: 图象整体呈现下降的趋势,随着w的增加c越来越小,呈现负相关。观察图像下降的变化趋势,很显然,由很陡到缓慢,逐渐趋于平缓,即随着w的增加,c减小的程度变小,我们可以进一步对c求导,得到的导函数为: 很显然,其导函数在实际意思范围内为负值,即更加说明随着w的增加,c在减小。另一方面,其导函数是一个减函数,从数学意义上讲,原函数的斜率逐渐变小,说明随着w的增加,c减小的程度逐渐变小。3.图象中显示出的实际意义:由图象分析:随着w的增加c减小的程度变小,即意味着若将重量等分为若干连续的重量区间,重量数值大的重量区间所对应的牙膏单位
6、重量的成本c的变化量要小,这样就导致在实际购买的过程中,消费者购买大包装的牙膏得到的优惠多,并且对于产家而言,也达到了“薄利多销”的目的。实际上,这样的图象趋势就是反应了市场上消费者的优惠心里和产家“薄利多销”的心里。五模型检验为了提高所建模型的可行性,我们用市场价格每支为1.5元,50g装的洁银牙膏进行模型检验,而根据我们建立的C-w函数模型:C=w+wk+Q得:C=1.56元六模型评价缺点:1.建立的C-w模型仅是牙膏的成本价格C与重量w的关系,必须要考虑到出售前牙膏对于自身成本价格的利润,所以不能直接对牙膏的市场售价进行估计。2.C-w模型中将牙膏外包装抽象为底面为正方形的长方体包装盒,
7、是为了计算方便,实际上,市场上牙膏包装形形色色,为了美观好看,底面也有长方形的,所以在包装成本计算上就会出现误差。3.C-w模型中将牙膏的内包装抽象成圆柱体,主要是迎合市场上大多数牙膏的内包装造型,实际上,有的内包装可以抽象成圆台,甚至是圆锥。优点:1.该模型的建立通过模型检测,可以大体上对消费者购买牙膏,以及具有类似现象的其他商品起到指导作用。2.对于产家而言,可以在牙膏包装的造型上进行合理改造,降低包装成本,从而达到牙膏总成本的降低,进而获得更大的利润。3.商家可以进行市场调查,更对消费者在牙膏购买量和购买喜好上进行问卷调查,从而更科学的改善模型的参数,更好的服务于自身。4.模型建立过程中,忽略各种包装造型不同、牙膏成分不同等次要因素,采用多个初等模型,简单直观。
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