Se o problema possui valores de maneira crescente da maneira que está proposto (0,58; 0,64; 1;05; 1,46), uma função de otimização para obter o mínimo resolve...
Excel Solver
Para realizar estas tarefas sem a utilização do VBA ou uma fórmula gigantesca, o solver precisa ser utilizado e uma lógica simples é utilizada.
Habilitar o Solver no Excel
A versão utilizada é o Excel 2010.
- Entre no botão Office ou Arquivo.
- Clique em Opções.
- Clique em Add-Ins.
- Instale o Solver Add-in e clique em Ok.
Habilitar o Add-in
- Habilite o Modo Desenvolvedor
- Na aba Desenvolvedor, clique em Add-ins
- Uma janela irá abrir e o Solver Add-in deve ser marcado.

Solver
Com os seguintes dados na planiha:
| | A | B | C | D | E | F |
|---|----|------|--------|--------------|----------------------------|-------------------|
| 1 | 0 | 0,58 | =A2-A1 | | =SOMARPRODUTO(D1:D4;B1:B4) | =VALOR_QUANTIDADE |
| 2 | 5 | 0,64 | =A3-A2 | | | |
| 3 | 10 | 1,05 | =A4-A3 | | | |
| 4 | 15 | 1,46 | | | | |
| 5 | | | | =SOMA(D1:D4) | | |
A seguinte função objetivo e restrições são adicionadas:





O solver é adicionado na célula E1
com os seguintes parâmetros:

Resultado
Para 4 m³:

Para 8 m³:

Para 15 m³:

Extra:
Para mudar a função de otimização, outras formas de função objetivo ou mais restrições podem ser adicionadas. Caso deseje se aprofundar no assunto procure por Programação Linear, Método Simplex ou Solver. Ou em inglês Linear Programming (LP), Simplex ou Linear Optimization. Uma boa ferramenta para o Excel de problemas de otimização é o Solver Studio.
min($A1, 5) * 0.58 + max(min($A1-5, 10-5), 0) * 0.64
(sendo$A1
uma célula com o argumento)SES()
ou utilizar um Solver com uma função objetivo do tipo:FO= x_0 * 0,58 + x_1 * 0,64 + x_2 * 1,05 + x_3 * 1,46
se os valores forem crescentes ou decrescentes como no exemplo... e as restrições dosx
com o intervalo desejado.5.5
o valor cai no limbo. Provavelmente seria:[0, 5[
,[5, 10[
,[10, 15[
... Ou[0, 6[
,6, 11[
,[11, 16[
.