- •Теоретические материалы по темам
- •Раздел 2. Математический анализ (1 часть)
- •Тема 2.1. Функции.
- •2.1.1. Понятие величины и множества
- •2.1.2. Операции над множествами
- •2.1.3. Понятие функциональной зависимости. Способы задания и исследования функций
- •2.1.4. График функции
- •2.1.5.Свойства функций
- •2.1.6. Основные элементарные функции и их графики
- •2.1.7. Функции в экономическом моделировании
- •Тема 2.2. Пределы
- •2.2.1.Определения.
- •2.2.2. Свойства пределов.
- •2.2.3. Примеры.
- •Тема 2.3. Производная
- •2.3.1. Определение.
- •Формулы дифференцирования основных функций:
- •2.3.2. Основные правила дифференцирования
- •2.3.3. Высшие производные.
- •2.3.4. Дифференциал.
- •2.3.5. Примеры. Найти производную функции:
- •2.3.6. Эластичность и ее свойства.
- •Тема 2.4. Исследование функций
- •2.4.1. Возрастание и убывание функций.
- •2.4.2. Непрерывность функций.
- •2.4.3. Экстремумы функции.
- •2.4.4. Выпуклость функции. Точки перегиба.
- •2.4.5. Асимптоты кривой
- •2.4.6. Схема исследования функции для построения графика
- •Тема 2.5. Функции нескольких переменных
- •2.5.1. Линии и поверхности уровня
- •2.5.2. Частные производные, дифференциал.
- •2.5.3. Предельная полезность и предельная норма замещения
- •2.5.4. Эластичность функции нескольких переменных
- •2.5.5. Однородные функции. Формула Эйлера.
- •2.5.6. Частные производные высших порядков
- •2.5.7. Локальный экстремум функции двух переменных
- •2.5.8. Экономические примеры, связанные с производственной деятельностью фирм.
- •2.5.9. Условный экстремум
- •2.5.10. Функции спроса, уравнение Слуцкого
2.1.3. Понятие функциональной зависимости. Способы задания и исследования функций
Многочисленные наблюдения и исследования показывают, что в окружающем нас мире величины (например, цена какого-либо товара и величина спроса на этот товар, прибыль фирмы и объем производства этой фирмы, инфляция и безработица и т.п.) существуют не изолированно друг от друга, а напротив, они связаны между собой определенным образом. Понятие функции или функциональной зависимости – одно из основных математических понятий, при помощи которых моделируются взаимосвязи между различными величинами, количественные и качественные отношения между различными экономическими характеристиками и показателями.
Понятие функции, как и понятие множества, относится к числу начальных понятий, поэтому оно не определяется, а поясняется. Говорят, что задана функция, если дан закон, согласно которому каждому значению х из некоторого числового множества А ставится в соответствие одно вполне определённое значение у из некоторого числового множества В.
Функциональная зависимость между величинами х и у символически обозначается так: у =f(x); говорят, что х – аргумент (независимая переменная), а у – функция (зависимая переменная).
Совокупность всех значений аргумента, каждому из которых соответствует вполне определенное значение функции, называется областью определения функции. Множество значений, принимаемых у, называется областью изменения функции.
Функцию можно задавать различными способами. Наиболее распространенные и важные среди них – задание функции формулой, таблицей и графиком. При задании функции в ЭВМ часто используется также алгоритмический способ.
В качестве примера рассмотрим взаимосвязь между ценой продукта, которую мы обозначим через р и величиной спроса на этот продукт, которую мы обозначим через q. Эта связь может быть, к примеру, представлена следующей таблицей:
р, руб.
|
100
|
150
|
200
|
250
|
300
|
q, тыс. шт.
|
18
|
15
|
12
|
9
|
6
|
отражающей отрицательную взаимосвязь величин (убывание величины спроса с возрастанием цены).
2.1.4. График функции
Эта же взаимосвязь величин может быть представлена в виде графика на рис. 2.1.1.
-
p300
250
200
150
100
0 6 9 12 15 18 q
Рис. 2.1.1
Графиком функции называется геометрическое место (множество) точек на координатной плоскости, имеющих координаты (x, f(x)), у которых абсциссами служат рассматриваемые значения независимой переменной х, а ординатами – соответствующие значения функции y=f(x).
Для того чтобы построить график функции, имея ее табличное представление, например график функции спроса, достаточно отложить значения величин, приведенных в таблице на соответствующих координатных осях, восстановить перпендикуляры к осям из точек, соответствующих определенному значению цены или спроса, и нанести точки пересечения перпендикуляров.
Функциональная зависимость между величинами х и у может быть задана также в виде формулы у =f(х). В данном случае (рис. 2.1.1) зависимость между ценой и величиной спроса выражается формулой: р = 500 – 50q/3 (или q = 30 – 0,06p). Подставляя в последнюю формулу значения цены, представленные в верхней строке таблицы, мы легко убедимся в том, что в результате получаются соответствующие ценам величины спроса, представленные в нижней строке таблицы. Таким образом, зная формулу функции, несложно получить табличное и графическое представление этой функции.
