Задачу оптимізації будемо вирішувати аналітичним методом. Для цього знаходимо частинні похідні по параметрах оптимізації x1 і x2 і прирівнюємо їх до нуля.
; ( 4.21 )
( 4.22 )
Аналізуючи систему рівнянь можна зробити висновок , що в другому рівнянні значення похідної по k ( x2 ) буде дорівнювати нулю тільки при наближенні k ® ¥, тобто при наближенні t ® ¥. Через те, враховуючи обмеження, процес екстракції в умовному секторі апарату будемо проводити при максимально допустимій температурі, tмакс і відповідно максимальному значенню kмакс.
Із першого рівняння знаходимо оптимальний час x1 перебування бурякової стружки в секторі апарату:
( 4.23 )
Після підстановки оптимального часу перебування стружки в апараті в цільову функцію F(X) знайдемо оптимальне значення собівартості екстрагування цукрози з бурякової стружки:
( 4.24 )
Решта секцій апарату розраховуються аналогічно першій.