Onder optimaliseren versta je het vinden van een zo gunstig mogelijke (meestal een minimale of een maximale) waarde voor een bepaalde grootheid in een welomschreven situatie.
Die welomschreven situatie betekent dat je al aan het modelleren bent: je doet aannames om het probleem dat je wilt oplossen te vereenvoudigen. Vervolgens bouw je een rekenmodel op.

Als het rekenmodel een verband tussen twee variabelen betreft kun je daarna in veel gevallen verder met behulp van differentiëren.
In erg lastige gevallen kun je GeoGebra, Desmos, of een grafische rekenmachine inschakelen om de optimale oplossing te vinden.
In de praktijk heb je vaak met meer dan twee variabelen te maken.