- •Высшая математика (краткий курс лекций)
- •§2. Ограниченные, монотонные последовательности.
- •§3. Число е.
- •§4. Понятие предела функции.
- •4.5. Бесконечно большие функции и их связь с бесконечно малыми.
- •§5. Сравнение бесконечно малых функций.
- •§6. Некоторые замечательные пределы.
- •§7. Непрерывность функции в точке.
- •§8. Точки разрыва и их классификация.
- •§9. Непрерывность функции на интервале и на отрезке.
- •Глава 4. Дифференциальное исчисление функции одной переменной
- •§1.Производная функции, ее геометрический и физический смысл.
- •§2. Основные правила дифференцирования.
- •§3. Дифференциал функции.
- •§4. Формула Тейлора. Тейлор (1685-1731) – английский математик
- •§5. Применение дифференциала к приближенным вычислениям.
- •§6. Теоремы о среднем.
- •§7. Раскрытие неопределенностей.
- •§8. Производные и дифференциалы высших порядков.
- •Глава 5. Исследование функций с помощью производной.
- •§1. Возрастание и убывание функций.
- •§2. Точки экстремума.
- •§3. Выпуклость и вогнутость кривой.Точки перегиба.
- •§4. Асимптоты.
- •§5. Схема исследования функций
- •§ 5. Применение производной в экономике
- •Свойства эластичности
- •Решение.
- •Глава 6. Функции нескольких переменных и многомерные пространства.
- •§1. Основные понятия.
- •§2. Свойства функций, заданных в евклидовом пространстве.
- •§3. Частные производные функции нескольких переменных.
- •§4. Понятие дифференцируемости функции нескольких переменных.
- •Замена факторов по функции Кобба-Дугласа.
- •Геометрический смысл полного дифференциала.
- •§5. Производная по направлению, градиент функции.
- •Пусть j- угол междуgrad uиl, тогда:
- •§6.Частные производные высших порядков.
- •§7. Экстремумы функции нескольких переменных
- •Теорема 1 (необходимый признак экстремума функции многих переменных):
- •Функция l(X) называется функцией Лагранжа.
- •Глава 7. Неопределенный интеграл
- •§1. Понятие неопределенного интеграла
- •Основные свойства неопределенного интеграла
- •§2. Таблица основных интегралов
- •§3. Простейшие правила интегрирования
- •§4. Интегрирование подстановкой (заменой переменной)
- •§5. Метод интегрирования по частям
- •§6. Интегрирование элементарных дробей.
- •§7.Интегрирование рациональных дробей.
- •§8. Интегрирование некоторых тригонометрических функций.
- •1) Интеграл вида .
- •2) Интеграл вида если
- •3) Интеграл вида если
- •4) Интеграл вида
- •5) Интеграл произведения синусов и косинусов
- •§9. Интегрирование некоторых иррациональных функций.
- •Глава 8. Определенный интеграл
- •§1. Определение определенного интеграла.
- •§2. Геометрический смысл определенного интеграла.
- •§3. Формула Ньютона-Лейбница.
- •§4. Основные свойства определенного интеграла.
- •8. Теорема Барроу. Производная определенного интеграла по переменному верхнему пределу равна подинтегральной функции в точке, равной верхнему пределу, т.Е.
- •§5. Вычисление определённого интеграла.
- •§6. Геометрическое применение определённого интеграла.
- •§7. Несобственные интегралы с бесконечными пределами (несобственные интегралы первого рода).
- •§8. Кратные интегралы.
Свойства эластичности
Эластичность взаимообратных функции – есть взаимообратные функции:
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Например, эластичность величины спроса по цене обратна эластичности цены по величине спроса:
EpD = 1/EDp
Эластичность произведения двух функций U(x)иV(x) равна сумме эластичностей:
ЕхUV = ExU + ExV
Доказательство:
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. . . . .. . . .. .. . . .
Эластичность частного функций U(х)иV(х)равна разности эластичностей
ЕхU/V = ExU - ExV
Доказательство:
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. . . . .. . . .. .. . . .
Для сложной функции у=f(u), где u= u(х) эластичность функцииупохнаходится по формуле:
Ехy = Euy ּ Exu
Доказательство:
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. . . . .. . . .. .. . . .
Эластичность элементарных функций:
у=С=const ExC = =0.
у=ах +вExy=
у=хαExy=
у=ахExy =
5.3 Эластичность спроса и предложения
Пусть D=D(р) – функция спроса от цены товарар. Тогда под эластичностью спроса понимается относительное изменение спроса при изменении цены товара на 1%:
EpD= . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .. . . . . (2).
Аналогичное понятие можно ввести и для функции предложения S(р). Заметим, что функцияD(р) убывает, а функцияS(р)– возрастает с ростомр. ПосколькуD(р) убывающая функция, тоD´( р) <0 и тогда ЕpD< 0. Различают три вида спроса в зависимости от величины|ЕpD |:
если |ЕpD | > 1 (ЕpD < -1),то считается эластичным;
если |ЕpD | = 1 (ЕpD = -1), то спрос нейтрален;
если |ЕpD | < 1 (ЕpD > -1), то спрос неэластичен.
Пример №1.
Пусть D(р)= D0e-kp, гдеD0>0иk >0 - известные величины.
Найти,при каких значениях ценыpспрос будет эластичным.
Решение.
Найдём EpD - ?
EpD = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Для того чтобы спрос был эластичным, составим неравенство:
|ЕpD | > 1 → |-2kp2 | > 1
2kp2 >1
p2 >
|p|> , т.к.p>0, тоp >
Пример №2.
Найти изменение выручки с увеличением цены товара при разных эластичностях спроса.
Выручка Rот продажи какого-либо товара вычисляется по формуле:
R(p) = pD(p), гдеp – цена товара,
D(p)– функция спроса.
Найдём эластичность: EpR = EppD(p) = Epp + EpD, т.к.EpD < 0, то
EpR = 1 - |ЕpD |(3).
Проанализируем все варианты эластичности выручки:
с учётом формулы (3)
если спрос эластичен, т. е. |ЕpD | >1, то эластичность выручкиEpR<0. Т.о., при эластичном спросе повышение цены ведёт к снижению выручки, а снижение цены увеличивает выручку.
если спрос нейтрален, т. е. |ЕpD |=1, тоEpR=0, т. е. при нейтральном спросе изменение цены на товар не влияет на выручку.
если спрос неэластичен, т. е. |ЕpD |<1, тоEpR>0,т.е. при неэластичном спросе повышение цены на товар приводит к росту выручки.
Пример №3.
Пусть зависимость между себестоимостью продукции Sи объёмом её производстваQвыражается формулой :S= 50-0,4Q.
Треб-ся определить эластичность себестоимости при выпуске продукции Q=40 (ден. ед.).
Решение:
Запишем EQS = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. . . .
Подставим Q=40EQ=40s = … . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
т. е. при данном объёме выпуска Q увеличение его на 1% приведёт к снижению себестоимости ≈ на 0,5%
5.4 Максимизация прибыли
Пусть Q – количество реализованного товара, R(Q) – функция дохода,С(Q)– функция затрат на производство товара. В реальности вид этих функций зависит от способа производства, организации инфраструктуры и т. п. Прибыль от реализации произведенного товара
П(Q) = R(Q) – C(Q) (4)
В микроэкономике известно утверждение: для того чтобы прибыль была максимальна необходимо, чтобы предельный доход был равен предельным издержкам, то есть R/(Q) = C/(Q)(5).
Действительно, из необходимого условия экстремума для функции (4), следует, что П/(Q) =0, откуда и получается основной принцип (5).
Пример
Пусть R(Q) = 100Q–Q2;C(Q) =Q3– 37Q2+ 169Q+ 4000.
Тогда прибыль определяется формулой:
П(Q) = 100Q–Q2–Q3+ 37Q2– 169Q– 4000;
П(Q) = –Q3+ 36Q2– 69Q– 4000.
Приравнивая производную к нулю, получаем уравнение:
-3Q2+ 72Q– 69 = 0;
Q2– 24Q+ 23 = 0.
Корни: Q1= 1
Q2 = 2
Проверка показывает, что Пmax= 1290:
П(1)=-1+36-69-4000=-40034
П(23)=-233 +36ּ232- 69ּ23-4000=-12167+19044-1587-4000=1290
Оптимизация налогообложения предприятий.
Пусть n– налог с единицы выпускаемой продукции. Тогда общий налогcQединиц продукции составляетN=nQ. В этом случае функция прибыли будет иметь вид:
П(Q) =R(Q) –C(Q) –nQ(6)
Вопрос: каким должен быть налог n, чтобы величина суммарного налогаNсо всей продукции была наибольшей?
Пример
Пусть R(Q)= 16Q - Q2, C(Q)= Q2 + 1, тогда
П(Q) = 16Q - 2 Q2 – 1 - nQ
Найдём значение Q- максимальную прибыль, т. е. решим уравнениеП´(Q) = 0
16 - 4Q - n=0
16 – n = 4Q => Qopt= 4 - n/4
Полученное значение объёма Qopt подставим в величину суммарного налога
N = nQ = n(4 - n/4)
и найдём значение n, при которойNбудет максимально, т. е.N´=0
(4n - n2/4)´ = 0
4 - n/2 = 0 => n=8
Ответ: приQopt = 2 (Qopt= 4-8/4), значение максимальной прибылиПmax= 7, а оптимальный сбор налога (с точки зрения налогового закона)Т opt = 16 (= 8ּ2).
Интересно, что при отсутствии налогообложения при n = 0, решение задачи на максимизацию прибыли даёт следующие результаты:Qopt= 4,Пmax = 31.
Следовательно, уменьшение налогообложения стимулирует рост выпуска продукции и приводит к увеличению прибыли от её реализации, потому производители прикладывают все усилия, чтобы снизить ставку налога.