Детерминированная финансовая математика. Учебное пособие
.pdfпроцентах), а аргумента в абсолютных, размерных величинах, да еще и с ограничением (1')! Для получения наиболее адекватной оценки нужно и в числителе ввести долю изменения:
Ef (x) = d ln(f (x))/d ln(x) ≈ ( f/f (x))/( x/x), (2.10)
называется коэффициентом эластичности и интерпретируется так: на сколько процентов изменится функция при изменении аргумента на 1 %!
Отметим, что при этом условие (1') упоминать не надо, оно выполняется автоматически.
Каждая из оценок (1)–(3) порождает свои простейшие функции, при которых она является постоянной:
–для производной – линейные, f (x) = c x + b;
–для темпа роста – экспоненты, f (x) = Ae c x;
–для эластичности – степенные функции, f (x) = Ax c.
При этом в каждой из этих функций параметр с как раз и равен значению соответствующей оценки. Именно в связи с наибольшей адекватностью оценки (3) эконометрические зависимости рекомендуют икать в виде степенных зависимостей.
Если аргументом является время t и на каждом временном интервале функция (капитал) получает постоянное относительное приращение (долю прибыли) p, то «превращение времени в деньги» описывается функцией (формула сложных процентов):
K(t) = (1 + p)t = e ρt (2.11)
и именно ρ является темпом роста капитала. К сожалению, иногда темпом роста называют множитель (1 + p), что не согласуется с общим определением (2).
Теперь проанализируем упомянутое утверждение в «АиФ на Дону». Если автор использует последнее, неточное понимание темпа роста, то он вправе переводить доли в проценты, но это означает, что Морозовский район побил все рекорды развития в мировой экономике и дает ежегодный прирост в 40 %! В это мало верится – даже преуспевающий Китай гордится 10– 12 % ежегодного роста, а за счет чего получен баснословный рост в этом сельскохозяйственном районе – совершенно непонятно.
Если же под темпом роста понимается (как это и должно быть) величина ρ, то ее некорректно выражать в процентах (от
41
чего, к чему?), а при ρ = 1.4 доля ежегодного прироста p должна быть вообще баснословной: p = e1.4 – 1 = 3.055 т.е. ежегодно район увеличивает оценку своей экономики в 4 раза! Очевидно, что это свидетельствует о полной неграмотности автора и как журналиста, и как экономиста.
42
3. Э
… я могу говорить лишь с той нео- пределенной определенностью, с какой математики иногда принуждены ми- риться в некоторых алгебраических формулах.
Э. По
В главе 1 было проанализировано выражение для прибыли фирмы и показано, что максимум прибыли достигается при условии равновесия спроса и предложения, т.е. для определения оптимального поведения фирмы (максимизирующего его прибыль) без использования банковских кредитов необходимо решать задачу:
П = P R – Z(R), R = D(P1), P1 = P(1 + α),
Z(R) = R [B0 + B1 q(R)] (3.1) (B0 = Cп + С∞, B1 = C∞),
где α – доля налога на добавленную стоимость и торговой наценки,
q(R) – переменная часть удельных собственных затрат.
В главе 2 исследован характер эконометрических зависимостей q(R) и D(P1) и указаны способы и примеры оценки их параметров.
Использование этих зависимостей позволяет довести до конца исследование оптимального поведения фирмы, т.е. решить за-
дачу (3.1).
3.1.Совершенная монополия и оптимальная равновесная цена
Рассмотрим вначале наиболее простой случай – монопольной фирмы. При этом зависимость спроса от цены наиболее проста:
R = D = A/P1 (3.2) (так как потребитель, располагая капиталом А, вынужден приоб-
ретать на него продукцию фирмы в количестве, обратно пропор-
43
циональном цене P1, т.е. коэффициент эластичности отрицателен и равен 1). Выражение для прибыли при этом, с учетом того, что
q(R)=b0R−g1 принимает вид (Z0 = 0):
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
A B |
|
|
|
||||||
Π=F P |
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
+1α |
−B |
−B b A − g1 |
|
P g1 |
|
= |
|
|
|
− |
|
0 |
− |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
+α |
P |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
( |
1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
1 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
A B 1 |
|
b |
1A−g |
P g |
= |
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
P |
|
−a −c1P g |
|
, |
|
|
|
|
|
(3.3) |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
1 |
|
0 |
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
1 |
|
|
P ( +α) |
1 |
|
1 |
|
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−g |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
a |
=B |
1 +α |
), |
c |
=B b |
|
1A |
1 |
1 |
(1 |
+ |
α |
). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
0 |
(1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 0 F′ |
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Вычисляя производную |
|
|
|
|
|
( |
|
1 |
), получим: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
F |
′ P |
|
= |
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
a +c |
|
(1 |
|
|
|
|
|
g |
|
|
> |
0 |
|
P > |
0 |
, |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
( |
1) |
|
|
|
(1+α)P12 |
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
1) |
1 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
т.е. прибыль монотонно растет с ростом цены до предельного |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
значения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
F |
= lim F P |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
P1→+∞ |
|
|
|
( |
1) |
|
(1 |
|
+α |
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F P |
|
≥ |
|
|
lim F′ P |
|
= |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P1 |
→+∞ |
( |
1 |
) 0). |
|||||||||||||||
(хотя скорость этого роста монотонно убывает, |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Условиеположительностиg |
прибыли |
|
|
( 1) |
|
0 приводиткурав- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
нению, определяющему1 |
границы допустимого изменения цены: |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
P −a −c P |
= . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(3.4) |
||||||||||||||||||
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Заметим, что постоянная компонента затрат не включена в |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
удельные затраты, т.е. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
Z |
|
|
R P |
|
|
|
|
|
Z |
|
+ |
|
R |
B |
0 |
+ |
B |
q R |
)], |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
( |
|
( )) =F |
|
P0 |
|
[ |
|
|
|
|
|
1 |
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
но ни вид |
|
|
|
( |
|
1), |
|
ни вывод о положительности производной, ни |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
вид уравнения (3.4), ни форма |
|
|
|
|
с учетом |
Z |
0 не меняются, лишь |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
F |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
множитель |
А |
и коэффициентg |
a |
1 |
|
принимают другие значения. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Изображая (3.4) как1 |
пересечение графиков функций |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Y |
= |
P |
1 – |
a |
1 и |
Y =c P |
, 0 < |
g |
1 |
< 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
(рис. 3.1), получаем, что для любых значений входных параме- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
тров ( |
a |
1, |
|
c |
1 |
> 0) существует единственный положительный ко- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
рень уравнения (3.4) P1 , и прибыль неотрицательна при P1 ≥ P1 . Соответственно, график зависимости прибыли от цены имеет вид, изображенный на рис. 3.2 и экономически отвечает эконо- мическому коллапсу, тупику: стремясь получить максимальную
44
прибыль, фирма в условиях совершенной монополии неограниченно увеличивает цену продукции, что отвечает спаду производства до нуля!
Y |
|
|
|
|
|
ʞ |
|
|
|
Y |
c P g |
|
|
|
k |
P R |
|
|
|
|
ȋ |
Ȍ |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Y |
P a |
|
|
P |
|
|
|
|
|
||||
P |
|
Рис. 3.1 |
|
Рис. 3.2 |
||||
|
|
|
|
|||||
Этот несколько парадоксальный результат становится понятным, если учесть, что в силу (3.1) выручка остается постоянной, а затраты убывают до нуля (или до Z0) с ростом цены.
При a1, c1 < 0 уравнение (3.4) положительных решений не имеет и ситуация еще плачевней: с ростом цены прибыль растет (объем производства убывает до нуля), но остается отрицательной (эта ситуация отвечает пунктирной кривой на рис. 3.2).
В связи с негативным характером рассматриваемого случая на процедурах вычисления корня уравнения (3.4) останавливаться здесь не имеет смысла.
3.2.Учет конкуренции эластичностью спроса. Уравнение для оптимальной равновесной цены и его решение
Пусть теперь D(P1)= A , E>1, что частично учитывает нали-
P1E
чие конкурентных альтернатив у потребителя, – спрос падает быстрее, чем при абсолютной монополии. При этом
|
|
A |
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
(3.5) |
Π=F P |
= |
|
|
1 |
+1 |
α |
−B |
−B b A−q1 |
PEq1 |
−Z |
0 |
|
P |
||||||||||||
( 1) |
1 |
|
|
|
0 |
1 0 |
1 |
|
||||
45
lim F P |
|
= −∞, |
|
|
lim F P |
= −Z |
0 |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
P1→0 ( |
1) |
|
|
|
F |
P |
|
P1 →+∞ |
( |
1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
а производная |
|
|
( |
|
1 |
) имеет вид: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
( 1) |
|
|
|
|
A E − |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
2 |
1 1 |
, |
|
|
|
|
|
(3.6) |
||||||||||||
|
|
|
|
|
+(α P1)E +1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Eg |
|
|
|
|
|
|
|
|
F′ P = |
|
(1+α |
|
|
) 1E |
|
|
|
|
−P |
|
+a +c P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
a |
= B |
|
|
|
|
|
|
|
|
, c |
|
= B b A−g |
|
E |
|
|
− g |
+α |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
1(1 |
),P |
|
|||||||||||||||||||||
2 |
0 |
(1 |
|
|
|
)(E |
−1) |
|
|
|
|
1 |
0 |
|
|
1 E − |
1)(1 |
|
1, являю- |
||||||||||||||||
и максимум прибыли достигается при значении цены |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
щейся корнем уравнения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
−P +a +c PEg |
= |
0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(3.7) |
|||||||||||||||
|
1 |
|
2 |
|
|
2 |
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Для достижения именно максимумаPприбыли при меньших, |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
чем корень этого уравнения, значениях |
1,левая часть уравнения |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
должна быть положительна, а при больших – отрицательна. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
Перейдем в этом уравнении к безразмерным переменным, |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
положив |
P |
1 = |
a |
|
u |
. Уравнение примет более простой вид: |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
2 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
−u + |
+ |
|
b |
|
|
|
|
c =c |
1ab−cu, b==0Eg, |
|
|
|
|
||
Y |
2 2 |
1 |
1 . |
|
|
|
|
b < |
|
|
|
|
Y |
cub |
|
|
|
|
u |
u |
u |
ñ |
ñ |
|
|
|
Рис. 3.3 |
|
|
|
|
(3.7')
Исследуем это уравнение. Необходимо различать случаи b < 1 и b > 1.
При b < 1 графический анализ этого уравнения аналогичен рис. 3.1 и приводит u (рис. 3.3) к утверждению: для всех c > 0 существует единственный положительный корень u* уравнения
(3.7') отвечающий* b |
максимуму прибыли (P1* =a2u* , Πmax =F(P1*)), |
|||||||||||
так как при |
|
1 |
|
|
′ |
|
|
0), |
|
|||
u <u , cu >u − |
|
F |
|
P |
> |
|
||||||
а при |
|
, |
|
|
( |
( 1) |
|
|
||||
u >u* |
|
cub <u − |
1 |
|
F′ P |
< |
0). |
|||||
|
|
|
|
|
|
( ( |
1) |
|
||||
46
Вычисление корня u* легко осуществить итерационным методом
|
|
|
u(k+1) = |
1 |
+с u(k ) b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(3.8)* |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
)* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
|
|
|
|
k |
|
|
|
k |
|
||||||
(последовательность* * (0) k+ |
приближенийk (0) такжеизображена( + 1) ( ) |
на( рис+ 1) .3.3), |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
причем(0), если |
u |
u |
|
|
|
|
|
u |
|
= k1), то |
|
u |
|
> |
u |
|
, |
u |
|
|
< |
u |
, а |
||||||||||||||||||||
|
|
|
<( 1)(например( ) |
, k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
при |
u |
|
>u |
|
|
u <u |
<u |
|
|
и условием( ) ( |
)окончания процесса* |
явля- |
|||||||||||||||||||||||||||||||
ется выполнение неравенства |
u |
−u |
<ε, |
|
|
|
|
ε |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
где u(0)– заданная точ- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ность вычисления корня (на способах поиска |
|
|
|
>u |
|
мы здесь |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
не останавливаемся). |
|
процесса |
итерации |
|
|
решим |
|
уравнение |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
u |
|
Для |
|
иллюстрации0.8 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
= 1 + 0.2 |
|
u |
|
|
с точностью 0.0001 (процесс расчета |
b |
и |
c |
здесь |
||||||||||||||||||||||||||||||||
опущен). Вычисления сведены в табл. 3.1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.1 |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
u(kk) |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
u |
|
|
|
|
1.00 |
|
|
|
|
1.200 |
|
|
|
1.2314 |
|
|
1.2362 |
|
|
|
|
1.2370 |
|
|
|
1.2371 |
||||||||||||||||
|
|
k |
|
|
|
|
1.50 |
|
|
|
|
1.277 |
|
|
|
1.2432 |
|
|
1.2380 |
|
|
|
|
1.2372 |
|
|
|
1.2371 |
|||||||||||||||
|
|
( |
) |
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
u |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
= 1.2371 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Упражнение 3.1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
а) |
с |
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
εРешить уравнение (3.7) по данным: |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
с |
= 0.1, b |
= 0.7, ε |
= 0.001 и 0.0001; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
б) |
|
= 0.3, |
|
|
= 0.9, |
= 0.001 и 0.0001. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
Упражнение 3.2. |
Составить программу решения уравнения |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(3.7’)uдля* |
b |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
< 1 и провестиYряд расчетов; выдать таблицу значе- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ний |
|
( |
b |
, |
c |
|
|
с заданной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
ε) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
точностью |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C !C |
|
|
C |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
Y |
u |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
Проанализируем те- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
перь случай b > 1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
Графический |
анализ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
для этого случая приве- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
ден на рис. 3.4си видно, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Y |
cu |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
что при малых |
уравне* |
- |
|
|
|
|
u* |
|
|
|
|
|
|
|
|
u* |
|
|
|
|
|
|
|
u |
|||||||||||||||||||
ниеимеетдвакорня,пер- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ʹ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
вый из которых |
1 отве- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
u |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
u |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
чает максимуму прибыли |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
(потемжесоображениям, |
|
|
|
|
|
Рис. 3.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
что и в предыдущем слу- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
47
чае),авторой–минимуму.Помереростапараметраскорнисближа- ются,принекоторомзначенииc= c онисливаются(u1* =u2* =u )ипри c > c уравнение (3.7') не имеет решений, F′(P1)≥0 для всех P1>0.
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
u |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
u− =cu |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Значения |
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
легко найти из условий касания: |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
u− |
|
|
= |
1 |
|
|
cub |
|
=bcub− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
du |
|
|
du |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
1 |
|
( |
|
1) |
|
|
|
( |
|
|
|
) |
1 |
|
, т.е. |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
cub = ub |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
u |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Из второго уравнения имеем |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
u −1= b , |
u = |
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(3.9) |
|||||||||||
b − |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
b − |
|
b1− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
откуда получаем: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
c = |
bu1b−1 |
= ( |
|
|
b1)b |
|
1 |
u* |
легко осуществляется (при |
c |
< |
c(3.10) |
||||||||||||||||
Вычисление корня |
* |
1 |
|
) той |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
u |
|
|
>u |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
же процедурой (3.8),(0) |
|
причем в этом случае никаких трудностей |
||||||||||||||||||||||||||
|
=u = |
|
b |
|
|
|
u |
|
= |
|
|
1 |
не возникает, так как можно выбрать |
|||||||||||||||
сuвычислением |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
(0) |
|
|
|
b −1 |
|
( |
(0) 1). |
|
|
|
|
b |
= 1.8, |
c |
= 0.2. Вычис- |
|||||||||||||
Проиллюстрируем и этот случай. Пуcть |
|
|
||||||||||||||||||||||||||
лив, u = 2.25, c = 0.250, убеждаемся, что c < c , то есть имеются два положительных корня, но нас интересует только первый.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.2 |
||
uK(k) |
|
0 |
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
5 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
u k |
) |
|
1.00 |
|
1.20 |
|
1.278 |
|
1.3110 |
|
1.3256 |
|
1.3322 |
|
|
( |
|
|
2.25 |
|
1.86 |
|
1.612 |
|
1.4722 |
|
1.4012 |
|
1.3670 |
|
|
K |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
u(k) |
|
6 |
|
7 |
|
8 |
|
9 |
|
10 |
|
11 |
|
||
u k |
) |
|
1.3352 |
|
1.3365 |
|
1.3371 |
|
1.3374 |
|
1.3375 |
|
1.3376 |
|
|
( |
|
|
1.3511 |
|
1.3437 |
|
1.3404 |
|
1.3389 |
|
1.3382 |
|
1.3379 |
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
u |
≈1.3377 с точностью ε = 0.001 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
48
3.3.Диапазон равновесных цен, отвечающих неотрицательности прибыли
Если c < c , то уравнение (3.7') имеет 2 положительных корня. Проведенные исследования позволяют уточнить зависи-
мость прибыли от цены, |
|
ʞ |
F |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
т.е. вид |
|
функции |
F |
P |
1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
||||||||||||
(рис. 3.5) для различных |
|
|
|
Fmax |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
ситуаций, |
определяемых |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
входными |
|
параметрами |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
и зависящими от них па- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
раметрами |
|
преобразо- |
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
||||||||||||
ванных |
|
уравнений. |
|
Для |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|||||||||||
простоты |
|
будем |
рассма- |
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
* |
|
||||||||||||
тривать случай |
Z |
0 = 0 (при |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Z0>0 |
|
график |
|
|
прибыли |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
опускается на эту вели- |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3.5 |
|
||||||||||||||||
чину). Прежде всего отме- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
тим, что условие неотри- |
F |
|
|
P |
|
|
≥ |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
цательностиPприбыли |
П |
= |
( |
1 |
) |
0 сводится к неравенству |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
−a |
|
−c Pb ≥ |
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
a = B +α1 |
1c =1B1b A0−g |
|
|
|
+α |
|
|
|
|
(3.11) |
||||||||||||||||
1 |
|
|
|
|
P |
|
a v |
1 |
1 |
0 |
|
1 |
(1 |
|
|
) |
|
|
|
|||||||
|
|
0(1 |
= |
), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
и заменойv |
|
1 |
|
|
приводится к такому же уравнению, что и (3.7'): |
|||||||||||||||||||||
= |
1 |
|
|
1b |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(3.12) |
||
+cv |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
(носинымзначениемпараметра c =c1a1b−1 ),корникоторогоопределяют диапазон цен P1, при которых прибыль неотрицательна.
Если b < 1, то уравнение (3.12), как и (3.7') всегда имеет единственный положительный корень v* и F(P1) ≥ 0 при P1 ≥ P1 = a1 v*, а максимум прибыли достигается при P1 = P1* = a2 u *.
Вид зависимости F(P1) отвечает рис. 3.5.
При b > 1 легко показать, что значение параметра с для уравнения, определяющего условие неотрицательности прибыли, больше, чем для уравнения, определяющего стационарные точки (это рекомендуется выполнить в качестве упражнения).
49
|
c ≥c = |
|
b − |
b−1 |
|
c <c |
|
Поэтому при |
|
( |
b1)b |
и |
|
уравнение (3.12) также |
|
не имеет решений, F(P1) < 0 для всех P > 0 и график F(P1) имеет вид, изображенный на рис. 3.6, a (т.е. предприятие не может быть сделано рентабельным).
|
|
ʞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ʞ |
|
|
|
Pȋ Ȍ |
PȋʹȌ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
P |
|
|
P |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ȋ͵Ȍ |
ȋ Ȍ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
* |
* |
|
|
|
|
|
˃Ȍ c tc |
|
Рис. 3.6 |
|
|
|
|
˄Ȍc d c |
|
|
|
|
|
|||
|
u1 |
, u2 , отвечающих* |
максимуму* |
и минимуму F(P1) (соответ- |
|||||||||||||||||||
ственно(1) |
|
= P |
|
, P |
(2) |
=a u |
|
|
|
>c |
возможны опять два |
||||||||||||
|
P =a u |
|
|
|
|
|
c |
||||||||||||||||
|
1 |
2 1 |
c > |
1 |
|
1 |
|
2 |
2 ), но для |
|
|
|
|||||||||||
случая. При |
|
|
|
c |
уравнение (3.12) не имеет решений и опять |
||||||||||||||||||
|
|
P |
|
|
|||||||||||||||||||
П ≤ |
0 для всех |
1 |
(пунктирная кривая на рис. 3.6, |
б |
|
c <c <c |
|||||||||||||||||
|
|
). Приv* |
, |
v* |
, от- |
||||||||||||||||||
уравнение (3.12) также имеет 2 положительных корня |
1 |
2 |
|||||||||||||||||||||
|
|
P |
(3) |
=a v* |
|
P |
(4) |
=a v* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
1 1 |
и |
|
→ 1 2∞, |
в которых прибыль обращается |
|||||||||||||
вечающие 1 |
|
|
|
|
1P |
||||||||||||||||||
в нуль (и в пределе при |
1 |
+ |
) Формальное исследование со- |
||||||||||||||||||||
отношений между P1(3) и P1(1), P1(2) довольно затруднительно, но по теореме Ролля между корнями дифференцируемой функции лежит корень производной, поэтому
P(3) |
< P(1) |
< P(4) |
< P(2) |
< +∞ |
, |
Fmax |
= |
F |
P(1) |
)>0 |
, Fmin |
= |
F |
P(2) |
)<0 |
|
1 |
1 |
|
1 |
1 |
|
|
|
( 1 |
|
|
( 1 |
|||||
и зависимость |
F P |
1)изображена на рис. 3.6 б (сплошная линия). |
||||||||||||||
( |
||||||||||||||||
3.4.Программа MARKET, дополнительные условия, влияние параметров налогообложения
Описанная выше модель (и метод решения уравнения (3.7')) реализованы в нескольких модификациях программы MARKET для IBM-совместимых персональных компьютеров. Эти модифи-
50
