Обмен злаковыми культурами

Крестьянин Иван владеет двумя полями площадью по $20$ гектар. На одном гектаре первого поля можно вырастить $12$ тонн пшена или $16$ тонн ржи. На гектаре другого поля можно вырастить $8$ тонн пшена или $4$ тонны ржи. Известно, что Иван выращивает $x_0$ тонн ржи и использует свои земельные ресурсы полностью и эффективно.

Старший брат Ивана владеет одним полем площадью в $40$ гектар, на гектаре которого можно выращивать $a$ тонн пшена или $a$ тонн ржи, и предлагает Ивану обменяться злаковыми культурами.

Известно, что Иван согласится на обмен, если он сможет производить больше (по сравнению с ситуацией до обмена) хотя бы одной из культур и во всяком случае не меньше другой. При каких значениях $a$ и $x_0$ Иван согласится на обмен?