{ } { } Maximeringsproblemet kan formuleras som ett problem hur man kan kombinera två produkter y 1 och y 2, med Lagrangemetoden: = P

Relevanta dokument
Lektion 4 Insats-insats relationen fortsätter panospanossuhde

Repetition (kertaus) Tre relationer på kort sikt:

Begreppet ekonomi (1) Käsite talous. Ordet resurs (sana resurssi) MAL Elementär produktionsteori (Lektion 1 = Svend Rasmussen kapitel 1 och 2)

MATEMATISK INTRODUKTION. Innehåll

file:///c:/users/engström/downloads/resultat.html

Matematik och grafik i mikroekonomiska modeller

Tentamen Metoder för ekonomisk analys

FÖRNYELSEBARA RESURSER ETT RÄKNEEXEMPEL. Utgå från en logistisk tillväxtfunktion: = f ( x) = rx 1, där x är populationen, r är den

MICROECONOMICS Mid Sweden University, Sundsvall (Lecture 3) Peter Lohmander &

MICROECONOMICS Mid Sweden University, Sundsvall (Lecture 2) Peter Lohmander &

Tentamen i Samhällsekonomi (NAA132)

LINKÖPINGS UNIVERSITET Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling Nationalekonomi ÖVNING 4

Introduktion till nationalekonomi. Föreläsningsunderlag 4, Thomas Sonesson. Marknadens utbud = Σ utbud från enskilda företag (ett eller flera)

En vanlig uppgift är att bestämma max resp min för en trigonometrisk funktion och de x- värden för vilka dessa antas.

Lösningar kapitel 10

TENTAMENSUPPGIFTER i MIKROTEORI Från Peter Lohmander

Vinstmaximum (voitonmaksimointi) (1):

Dagens tema är exponentialfunktioner. Egentligen inga nyheter, snarare repetition. Vi vet att alla exponentialfunktioner.

3. Härled marginalprodukten och genomsnittsprodukten från en totalproduktionskurva med nedanstående (typiska) utseende.

G VG MVG Programspecifika mål och kriterier

DIFFERENTIALEKVATIONER AV FÖRSTA ORDNINGEN

Tentamensinstruktioner

Kommentarer till tunneleffekten och övningsuppgift 3:5

6.2 Implicit derivering

Ekoodlingens ekonomi/luomuviljelyn talous

Kapitel , 2102 Exempel som löses i boken a) Löneökning per månad: 400 kr. b) Skattehöjning per månad: 5576 kr 5376 kr = 200 kr.

Försättsblad Tentamen

NEGA01, Mikroekonomi 12 hp

GLÄDJE OCH RÖRELSE! SUPERROLIGT!

Utbudsidan Produktionsteori

1. (a) Beräkna gränsvärdet (2p) e x + ln(1 x) 1 lim. (b) Beräkna integralen. 4 4 x 2 dx. x 3 (x 1) 2. f(x) = 3. Lös begynnelsevärdesproblemet (5p)

x 2 5x + 4 2x 3 + 3x 2 + 4x + 5. d. lim 2. Kan funktionen f definieras i punkten x = 1 så att f blir kontinuerlig i denna punkt? a.

x 2 5x + 4 2x 3 + 3x 2 + 4x + 5. d. lim 2. Kan funktionen f definieras i punkten x = 1 så att f blir kontinuerlig i denna punkt? a.

F7 Faktormarknader Faktormarknader Arbetskraft. Kapital. Utbud av arbetskraft. Efterfrågan på arbetskraft

GLÄDJE OCH RÖRELSE! SUPERROLIGT! KLUBB NAMN

TENTAMEN A/MIKROTEORI MED TILLÄMPNINGAR Delkurs 1, 7,5hp VT2011. Examinator: Dr. Petre Badulescu 30 april 2011

6 Derivata och grafer

Mycket kort repetition av mikrodelen på kursen Introduktion till nationalekonomi. Utbud och efterfrågan

8 + h. lim 8 + h = 8

Föreläsningen ger en introduktion till differentialekvationer och behandlar stoff från delkapitel 18.1, 18.3 och 7.9 i Adams. 18.

6. Samband mellan derivata och monotonitet

Prov i matematik Distans, Matematik A Analys UPPSALA UNIVERSITET Matematiska institutionen

9 Skissa grafer. 9.1 Dagens Teori

Produktionsteori, kostnader och perfekt konkurrens

Prov i Matematik Prog: NV, Lär., fristående Analys MN UPPSALA UNIVERSITET Matematiska institutionen Michael Melgaard, tel

ändringar efter

DIFFERENTIALEKVATIONER. INLEDNING OCH GRUNDBEGREPP

Sekantens riktningskoefficient (lutning) kan vi enkelt bestämma genom. k = Men hur ska vi kunna bestämma tangentens riktningskoefficient (lutning)?

Linjär algebra F1 Ekvationssystem och matriser

13 Potensfunktioner. Vi ska titta närmare på några potensfunktioner och skaffa oss en idé om hur deras kurvor ser ut. Vi har tidigare sett grafen till

NORDICAS ÖVERGÅNGSREGLER [ ] SVENSK ÖVERSÄTTNING IRU SVENSK ÖVERSÄTTNING OCH TOLKNING NPK SVENSK ÖVERSÄTTNING

201. (A) Beräkna derivatorna till följande funktioner och förenkla så långt som möjligt: a. x 7 5x b. (x 2 x) 4. x 2 +1 x + 1 x 2 (x + 1) 2 f.

Matematik D (MA1204)

TATA42: Föreläsning 7 Differentialekvationer av första ordningen och integralekvationer

Lösningsförslag, mikroekonomi vt11, tenta 1. Fråga 1. Fråga 1. a) K. 10 isokost. isokvant. Lc La 20 L

Föreläsning 7 - Faktormarknader

Uppsala Universitet Matematiska Institutionen Thomas Erlandsson, Sebastian Pöder

Matematik C (MA1203)

10 Beräkning av dubbelintegraler

Vi ska titta närmare på några potensfunktioner och skaffa oss en idé om hur deras kurvor ser ut. Vi har tidigare sett grafen till f(x) = 1 x.

HUR LÅNGT KAN DU RÄKNA?

S P Kie P O T P A Kim vill inte spela gitarr ensam i garaget i kväll. Kim ei halua soittaa kitaraa yksin autotallissa tänä iltana

Ekvationer & Funktioner Ekvationer

TATA42: Föreläsning 2 Tillämpningar av Maclaurinutvecklingar

x 2 5x + 4 2x 3 + 3x 2 + 4x + 5. d. lim 2. Kan funktionen f definieras i punkten x = 1 så att f blir kontinuerlig i denna punkt? a.

Lösningsförslag till Tentamen: Matematiska metoder för ekonomer

Agrikultur-forstvetenskapliga fakulteten. 1. Förklara vad betyder a) M2 b) substitutionseffekt. Ge också ett exempel på substitutionseffekt.

TNSL05 Optimering, Modellering och Planering. Föreläsning 5

DIFFERENTIALEKVATIONER. INLEDNING OCH GRUNDBEGREPP

Uppsala Universitet Matematiska Institutionen Bo Styf. Lösningar till kryssproblemen 1-5. Uppgifter till lektion 1: = 10 x. = x 10.

TNK047 [TEN1] OPTIMERING OCH SYSTEMANALYS

F1-2: Produktionsteori, kostnader och perfekt konkurrens. Upplägg

Teorifrå gor kåp

f(x) = 2 x2, 1 < x < 2.

Vinstmaximum (voitonmaksimointi) (1):

Lösningar till Matematik 3000 Komvux Kurs D, MA1204. Senaste uppdatering Dennis Jonsson

Hur underlätta ordnandet av bedömningsmöte inom fristående examen Examensmästare Helsingfors 2012

Vi ser fram emot ett aktivt år och hoppas att få se just dig med i verksamheten!

Flervariabelanalys E2, Vecka 3 Ht08

Moment Viktiga exempel Övningsuppgifter I

Tentamen i Beräkningsvetenskap II, 5.0 hp,

3. Hur snabbt förändras diametern av en cirkel med avseende på cirkelns area?

Optimeringslära Kaj Holmberg. Lösningar/svar. Iteration 2: x 2 s

Envariabelanalys: Vera Koponen. Envariabelanalys, vt Uppsala Universitet. Vera Koponen Föreläsning 5-6

5B1146 med Matlab. Laborationsr. Laborationsgrupp: Sebastian Johnson Erik Lundberg, Ann-Sofi Åhn ( endst tal1-3

Lösningar till SF1861/SF1851 Optimeringslära, 24/5 2013

Föreläsning 7 - Faktormarknader

LMA515 Matematik, del B Sammanställning av lärmål

FACIT TILL TENTAMEN, 30/4, 2011 Delkurs 1 FRÅGA 1

Repetition kapitel 1, 2, 5 inför prov 2 Ma2 NA17 vt18

Matematik E (MA1205)

f (x) = 8x 3 3x Men hur är det när exponenterna inte är heltal eller är negativ, som till exempel g(x) = x h (x) = n x n 1

Matematik 3c Kap 2 Förändringshastighet och derivator

VAD HAR DU PÅ DIG? Klädesplagg Kläder i olika kulturer

Ekonomisk Analys: Ekonomisk Teori

Differentialens geometriska betydelse

Optimering med bivillkor

F4 Konsumentteori Konsumentteori Konsumentens preferenser och indifferenskurvor Budgetrestriktioner.

Bedömningsanvisningar

Transkript:

5.8.04 Repetition: grafisk lösning av intäktsmaimeringsproblemet då vi har två produkter och inga begränsningar. Kertaus: tuottojen maksimoinnin graafinen ratkaisu kahden tuotteen tapauksessa, ei rajoituksia: D y Z 0 B B Z y DY - P DY P D y y Maimering av intäkterna genom kombination av olika produkter med begränsningar: (Tuottojen maksimointi eri tuotteiden yhdistelmillä ja rajoituksilla Rasmussen 0 s 89-96 Maimeringsproblemet kan formuleras som ett problem hur man kan kombinera två produkter y och y, med Lagrangemetoden: { } Ma R, var ( jossa R p y + p y (ekvation. (Om inga begränsningar så är lösningen följande: Y Y -P P y y Vi inför en begränsning (tuodaan rajoitus ongelmaan: { } Ma R, var ( jossa R p y + p y (ekvation. med följande begränsing : (, g y y R Intäkter (tuotto LagrangefunktionenLkan då uttryckas som: ( ( L p y + p y + q - g y, y ( ekvation. Var q är Lagrangemultiplikatorn. Lagrangefunktionen L bör maimeras med hänsyn till variablerna y, y och Lagrangemultiplikatorn q genom att ta de partiella derivatan och lägga dem lika med noll. (Lagrangefunktio maksimoidaan osittaisderivaatoilla suhteessa muuttujiin y, y ja Lagrangemultiplikaattoriin q.

5.8.04 Lösningen är således: g p-θ 0 (ekvation.3 -.5 y g p - q 0 y ( - g y, y 0 Eftersom vi redan vet att g y y y g (ekvation.6 Så kan ekvation.3 och.4 kombineras till q p p q i i i i (ekv..7 vilket är samma resultat vi erhöll på en tidigare föreläsning Ekvation.3 och.4 kan även skrivas som p g q (ekvation.8 y p g y q (ekvation.9 och ekvationerna (.6, (.8 och (.9 kan då skrivas som VMP VMP q (ekvation.0 i i Var VMP ij är värdet av marginalavkastningen (VMPi j P ij * ij då man använder insats i för att producera produkt j. (VMP ij rajatuotoksen arvo käytettäessä panosta i tuotteen j tuottamiseksi I förhållande till lösningen utan begränsningar måste här också dessa villkor uppfyllas (suhteessa ratkaisuun ilman rajoituksia, tässä myös yllä olevien ehtojen pitää täyttyä Man kan se ur ekvation.0 att värdet av den sista enheten som använts (marginalavkastningen är lika stor som Lagrangemultiplikatorn q. Detta innebär att Lagrangemultiplikatorn q kan tolkas som skuggpriset på begränsningen (koska viimeisen panosyksikön arvo on yhtä suuri kuin Lagrangemultiplikaattori q niin tämä Lagrangemultiplikaattori voidaan tulkita rajoituksen varjohinnaksi. Ekvation.0 kan lätt utvidgas till att omfatta k antal insatser: VMPi... VMP ik q (ekvation. Denna ekvation säger att mängden av en insats i skall fördelas mellan k antal produkter så att värdet av värdet av marginalavkastningen är lika för den sista enheten insats i i alla produktionslinjer Eempel (Rasmussen 0 En jordbrukare är osäker på hur fördela sin tid mellan produktion av svarta vinbär (y och grisar (y. Han kan också arbeta utanför lantbrukets för en timersättning om 50 MU. (Viljelijä ei tiedä kuinka jakaa työpanoksena herukan (y ja sikojen (y tuotannon välillä. Hänellä on myös mahdollista työskennellä maatalouden ulkopuolelle tuntihintaan 50 MU. Hans fördelning av arbetstiden borde följa ekvation.: (Hänen tulisi jakaa työaikaansa yhtälön. mukaan VMPi... VMP ik q (ekvation., dvs. Han borde fördela sin tid så att värdet av den sista arbetstimen ger 50 MU också i produktionen av svarta vinbär och grisar.

5.8.04 Epansionsstigen för två produkter Intermediära produkter (välituotteet och handel (kauppa (Rasmussen s. 9-96: Intermediära produkter är produkter som inte säljs men som används som insatser i andra produktionsprocesser (välituotteet ovat tuotteita, joita käytetään toisissa tuotantoprosesseissa. Ett typiskt eempel inom lantbruket är produktionen av grovfoder (karkea rehu för nötboskap (nautaeläimille Produktionsmöjligheternas kurva för vall (nurmi och spannmål (vilja Lutningen på kurvan är i - i Isokvanter för mjölk. Lutningen på isokvanten är - y y 3

5.8.04 q Jordbrukaren vill producera så mycket kött som möjligt. Den grafiska lösningen är enkel: y y Den matematiska lösningen är i i dvs. den optimala kombinationen av vall och spannmål för att maimera köttproduktionen är den punkt där lutningen på produktionsmöjligheternas kurva är lika med isokvantens lutning q Maanviljelijä haluaa tuottaa niin paljon lihaa kuin mahdollista: Graafinen ratkaisu on yksinkertainen: Matemaattinen ratkaisu on y y i i ts. Optimaalinen yhdistelmä nurmea ja viljaa lihatuotannon maksimoimiseksi on siinä pisteessä missä tuotantomahdollisuuksien käyrän kaltevuus on sama kuin samatuotoskäyrän kaltevuus. q q I en situation där jordbrukaren kan idka handel förändras den optimala lösningen jämfört med den nyss framförda (tilanteessa jossa viljelijä voi käydä kauppaa äsken esitetty ratkaisu muuttuu. Vi antar att spannmål kan köpas för priset p k och säljas till priset p g. Detta illustreras av den streckade linjen med vinkel p k /pg i figuren nedan (oletamme, että viljaa voidaan ostaa hintaan p k ja myydä hintaan p g, mikä käy ilmi viivoitetusta suorasta kulmakertoimella p k /p g kuviossa Optimal lösning med handel: i denna situation lönar det sig att minska produktionen av spannmål från q till q 3 och öka produktionen av vall från q till q 4. q 4 q q 6 y bp k pg y q 3 q q 5 4

5.8.04 Optimaalinen ratkaisu kun käydään kauppaa: tässä tilanteessa kannattaa vähentää viljan tuotantoa pisteestä q pisteeseen q 3 ja lisätä nurmen tuotantoa pisteestä q pisteeseen q 4. q 4 q q 6 y bp k pg Den optimala kombinationen för produktion av spannmål och vall är således (q 3, q 4 (optimaalinen tuotanto on siis (q 3, q 4. Den optimala konsumtionen av spannmål och vall är en annan än produktionen, trots att produktionen sker enligt ovan (optimaalinen viljan ja nurmen kulutus on toinen kuin tuotanto. För jordbrukaren lönar det sig dock att sälja en del av vallen, nämligen q 4 minus q 6 (kannattaa myydä q 4 miinus q 6. Å andra sidan lönar det sig att utfodra med q 5 enheter spannmål och q 6 enheter vall. Detta kan man se genom att denna kombination ger en högre produktion vilket kan observeras från en ny isokvant i figuren (kombinaatio q 5 yksikköä viljaa ja q 6 yksikköä nurmea antaa korkeamman tuotannon. Det lönar sig såldes att köpa en spannmålsmängd motsvarande q 5 minus q 3 y q 3 q q 5 Många insatser och produkter (monet panokset ja tuotteet Låt oss anta att företaget producera två produkter med två rörliga insatser: (, (, y f y f Budgeten är begränsad till C 0 monetära enheter (MU Maimeringsproblemet kan således formuleras som (maksimointiongelma voidaan muotoilla seuraavasti { (, + (, } Ma p f p f Budgetrestriktionen (budjettirajoite är 0 w + + w + C ( ( Var ij är användning av insats (panos i för produkt (tuote j. Lagrangefunktionen är då (Lagrangefunktio on silloin ( 0 (, (, l ( ( L p f + p f + C - w + - w + Om vi deriverar L med hänsyn till alla fem variabler erhåller vi följande resultat (jos derivoimme L suhteessa kaikkiin viiteen muuttujaan saamme saame seuraavan tuloksen 5

5.8.04 L p - lw 0 L p - lw 0 L p - lw 0 L p - lw 0 ( ( w + + w + C 0 Då vi löser dessa ekvationer med hänsyn till l och sätter dessa l lika med varandra erhåller vi följande villkor för en optimal produktion: (kun ratkaisemme em. yhtälöitä suhteessa l ja yhtäläistämme l niin saamme seuraava ehto optimaaliselle tuotannolle:. VMP VMP VMP VMP l w w w w Enligt ekvation skall för varje insats och varje produkt förhållandet mellan värdet av marginalprodukt och insatspris vara detsamma. (Yhtälön mukaan jokaisen tuotteen ja panoksen osalta kuuluu rajatuotoksen arvon ja panoksen hinnan suhde olla sama Lagrangemultiplikatorn l: l Visar skuggpriset på budgetbegränsningen. Mao visar l hur mycket mer vinst som kunde ha genererats med en MU mer. l osoittaa budjettirajoitteen varjohinnan. Ts se osoittaa kuinka paljon enemmän voittoa olisi ollut mahdollista tehdä yhdellä monetaarisella yksiköllä MU lisää. Eempel (Rasmussen s. 95 (obs. Fel i boken på s 96, huom. kirjassa on virhe s 96 En trädgårdsmästare har MU 00 till sitt förfogande (budgetbegränsning. Med denna kan hon köpa två insatser, och, vilka kan användas för att producera produkterna y och y. 0,3 0,5 Produktionsfunktionen för y är y f (, 6 och för y y f (, 9 + 6 - var ij är användning av insats i för produktion av produkt j. Priset på är MU 8 (w 8 och priset på är MU (w. Priset på y är MU 0 och priset på y är MU 6. 6

5.8.04 Lagrangefunktionen kan då utryckas som 0,3 0,5 0*6 + 6* ( 9 + 6 - + l( 00-8( + - ( + Vi deriverar L med hänsyn till alla fem variabler och erhåller (derivoimme L suhteessa viiteen muuttujaan L -0,7 0,5 ( ( L 0,8 8l ( ( L 6 9-8l ( (3 L 0 3 l ( (4 L 6 6 - l ( ( (5 L 8 + + + 00 l Om vi delar ( med (3 så erhåller vi: -0,7 0,5 ( ( 0,8 8l 03 l,8 8 (6 3,,8 8 3 0,5 0,5 0,3 0,7 Om vi delar ( med (4 så erhåller vi: 69 ( - 8l ( 9-8 6 ( 6 - l, ( 6- (7 Om vi slutligen delar ( med (3 så erhåller vi ( - 69 8 l, ( 03 l ( ( ( 6 9-8 9-0, (8 0 3 3 9 ( Ur ekvation (6 *,8 8*3,,6 4,, 0,9 ( - ( -,6 4 Ur ekvation (7 9 8 6, 08-48-8, - 60+ - 5+ 3 8-60,, 8 Problemet har härvid reducerats till ett ekvationssystem med fyra obekanta variabler och fyra ekvationer(5, (6 (7 och (8 och kan således lösas. 7

5.8.04 ( 9-0 0,3 Urekvation (8, 9 ( 9-0 3( 0,9 3( 0,9 9 ( ( -0,5 ( ( 8-9 30 0,9 ( ( 30 0,9-8 -9 Ekvation (5 8( + + ( + 00 æ - 5+ 3 ö 8ç 0,9 + + ( + 00 è ø - 0 + 4 7, + + + 00 7, -60+ + + 00-60+9, 4 00, 9, 60-4 + 60 4 -, 8,33-,5 9, 9, 0,3 æ -0,5 30 ( ( 0,9-8ö ç 8,33-4,67 0,79 0,3-0,5 +, 5 8,33-,5, ç -9 è ø ( ( ( ( 0,3-0,5-0, ( + 8,33-4,67 0, 79 +, 5 4,67 0,79 9,58 3,038 + 9,58-0, -0, ( ( ln 3,038 + ln 9,58-0, ( ( ( ln 3,038 +ln ln 9,58-0.ln ( 3,038 +ln ( ln ( 9,58-0.*,+ln (,975 ln (,975+0, ln ( 3,97» 4,46 0,9, 0,9*4,46,04»,87 30 ( ( 0,9-8 30 ( ( 0,9*4,46 4,46-8, -9-9 -0, ( 0,9*4,46 30-0, +9, -3*4,46 +9, -3* 0,57605 +9» 7,4-9 5-7,4 7,57» 3,79 De optimala insatsmängderna är således,87, 4,46, 3,79 och 7,4 8

5.8.04 Om vi lägger in dessa siffror för de optimala insatserna i produktionsfunktionerna y och y erhåller vi den optimala produktionskombinationen (jos panemme ratkaisun osoittamat optimaaliset panosluvut tuotantofunktioihin saamme optimaalisen tuotantoyhdistelmän: 0,3 0,5 y f (, 6, y» 35,80 y f (, 9 +6 -, y» 50,5 6 Skuggpriset kan lösas ur funktion 4 ( 6-3,79 3.6 l l,05 l Restriktionen är bindande (sitova. En MU till i budgeten är värd,05 MU. Med tilläggsfinansiering skulle således intäkterna öka något. 9