Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Основная цель фирмы заключается в максимизации прибыли путем рационального распределения затрачиваемых ресурсов.
Данный курсовой проект ставит перед собой цель выяснить насколько эффективна деятельность фирмы в долгосрочном периоде при выборе вектора х=(х,х) затрат из пространства затрат.
Поэтому задача максимизации прибыли в долговременном промежутке имеет следующий вид;
PR=p(x1,x2)*f(x1,x2)-c(x1,x2) max (х1,х2 > 0),где
p(х,х) - функция спроса;
f(х,х) - производственная функция выпуска;
с(х,х) - функция затрат.
Будут использоваться данные:
КАПИТАЛ |
ТРУД |
ВЫПУСК |
ЦЕНА |
ЗАТРАТЫ |
1,05 |
,03 |
,50 |
,44 |
,10 |
2,00 |
,90 |
,20 |
,11 |
,20 |
3,00 |
,00 |
,43 |
,60 |
,40 |
4,00 |
,00 |
,60 |
,57 |
,00 |
5,00 |
,00 |
,15 |
,34 |
,00 |
6,00 |
,30 |
,75 |
,45 |
,60 |
7,00 |
,00 |
,45 |
,87 |
,00 |
8,00 |
,00 |
,45 |
,39 |
,00 |
9,00 |
,00 |
,30 |
,00 |
,00 |
10,00 |
,00 |
,85 |
,67 |
74,00 |
11,00 |
,00 |
,15 |
,40 |
,00 |
12,00 |
,00 |
,00 |
,17 |
,00 |
13,00 |
,00 |
,75 |
,97 |
,00 |
14,00 |
,00 |
,28 |
,79 |
,00 |
15,00 |
,00 |
,30 |
,63 |
,00 |
Зависимые переменные : выпуск, цена, затраты.
Независимые переменные: капитал (х) и труд (х), которые удовлетворяют выше приведенным условиям.
Исходя из заданных данных необходимо определить вид и параметры функций спроса, затрат и производственной функции выпуска.
Определение вида и параметров функции спроса, достоверности параметров, качества регрессии. |
||||||||
Функция спроса - функция цены выпускаемой продукции в зависимости от объемов затрачиваемых ресурсов. |
||||||||
КАПИТАЛ |
ТРУД |
ЦЕНА |
LN x1 |
LN x2 |
LN y |
|||
1,05 |
,03 |
,44 |
0,05 |
,03 |
,24 |
|||
2,00 |
,90 |
,11 |
0,69 |
,06 |
,72 |
|||
3,00 |
,00 |
,60 |
1,10 |
,79 |
,36 |
|||
4,00 |
,00 |
,57 |
1,39 |
,20 |
,15 |
|||
5,00 |
,00 |
,34 |
1,61 |
,48 |
1,99 |
|||
6,00 |
,30 |
,45 |
1,79 |
,73 |
,86 |
|||
7,00 |
,00 |
,87 |
1,95 |
,89 |
,77 |
|||
8,00 |
,00 |
,39 |
2,08 |
,04 |
1,68 |
|||
9,00 |
,00 |
,00 |
2,20 |
,18 |
,61 |
|||
10,00 |
,00 |
,67 |
2,30 |
,30 |
,54 |
|||
11,00 |
,00 |
,40 |
2,40 |
,40 |
1,48 |
|||
12,00 |
,00 |
,17 |
2,48 |
,50 |
,43 |
|||
13,00 |
,00 |
,97 |
2,56 |
,58 |
,38 |
|||
14,00 |
,00 |
,79 |
2,64 |
,66 |
1,33 |
|||
15,00 |
,00 |
,63 |
2,71 |
,74 |
,29 |
|||
12,62 |
-38,59 |
,48 |
-0,36 |
-0,23 |
,26 |
,00 |
||
3,19 |
,51 |
,90 |
0,00 |
,00 |
0,00 |
,00 |
||
0,83 |
2,60 |
#Н/Д |
1,00 |
0,00 |
#Н/Д |
|||
29,14 |
,00 |
#Н/Д |
8736032,75 |
,00 |
#Н/Д |
|||
393,61 |
,06 |
#Н/Д |
4,35 |
,00 |
#Н/Д |
|||
значение распределения Стьюдента |
значение распределения Стьюдента |
|||||||
3,95 |
-4,06 |
,67 |
-280,59 |
-132,26 |
7866,80 |
25,99 |
||
Критическое значение Стьюдента |
критич. Знач. Стьюдента=стьюдраспобр |
|||||||
2,18 |
2,18 |
|||||||
Достоверен |
достоверен |
достоверен |
достоверен |
достоверен |
достоверен |
|||
Критическое распределение Фишера |
критическое распределение Фишера |
|||||||
0,00002 |
1,04959E-37 |
|||||||
29,14>0,00002 |
8736032,75>1,04959Е-37 |
|||||||
R2-достоверен |
R2-достоверен |
|||||||
Выбираем степенную ф-ю т.к. у степенной ф-ции три достоверных параметра. Коэф. Детерминации равен 1 (1>0,83), Fстатистика больше, чем у линейной (8736032,75>29,14). |
||||||||
p(x1,x2)=P=b0*x1-b1*x2-b2 |
Параметры: |
b0 |
b1 |
b2 |
||||
26,00 |
-0,23 |
-0,36 |
Определение вида и параметров функции затрат, достоверности параметров, качества регрессии. |
|||||||
Функция затрат - функция от двух переменных - факторов производства - капитала и труда. |
|||||||
КАПИТАЛ |
ТРУД |
ЗАТРАТЫ |
|||||
1,05 |
,03 |
,10 |
|||||
2,00 |
,90 |
,20 |
|||||
3,00 |
,00 |
,40 |
|||||
4,00 |
,00 |
,00 |
|||||
5,00 |
,00 |
,00 |
|||||
6,00 |
,30 |
,60 |
|||||
7,00 |
,00 |
,00 |
|||||
8,00 |
,00 |
,00 |
|||||
9,00 |
,00 |
,00 |
|||||
10,00 |
,00 |
,00 |
|||||
11,00 |
,00 |
,00 |
|||||
12,00 |
,00 |
90,00 |
|||||
13,00 |
,00 |
,00 |
|||||
14,00 |
,00 |
,00 |
|||||
15,00 |
,00 |
120,00 |
|||||
1,96 |
2,21 |
,00 |
|||||
0,30 |
,82 |
#Н/Д |
|||||
1,00 |
1,54 |
#Н/Д |
|||||
3818,56 |
,00 |
#Н/Д |
|||||
18116,82 |
,84 |
#Н/Д |
|||||
значение распределения Стьюдента |
|||||||
,54 |
,70 |
#Н/Д |
|||||
критическое значение Стьюдента |
|||||||
2,16 |
|||||||
достоверен |
достоверен |
||||||
критическое распределение Фишера |
|||||||
9,92626E-19 |
|||||||
3818,56>9,92626Е-19 |
|||||||
R2-достоверен |
|||||||
Функция затрат имеет вид линейной функции. |
c(x1,x2)=C=c1*x1+c2*x2 |
||||||
Параметры: |
c1 |
c2 |
|||||
,21 |
,96 |
Оптимизация |
||||||||
Общая постановка задачи: |
||||||||
Определив вид и параметры функций спроса, производственной функции и функции затрат ,мы можем преобразовать уравнение прибыли соответственно с нашим решением. |
||||||||
a0 |
1,54 |
b0 |
26,00 |
КАПИТАЛ |
ТРУД |
f(x1,x2)=F |
||
a1 |
0,43 |
b1 |
-0,23 |
c1 |
2,21 |
1,05 |
,03 |
,60 |
a2 |
0,57 |
b2 |
-0,36 |
c2 |
1,96 |
2,00 |
,90 |
,81 |
3,00 |
,00 |
,86 |
||||||
PR=p(x1,x2)*f(x1,x2)-c(x1,x2) |
прибыль (1) |
4,00 |
,00 |
,78 |
||||
Найденные уравнения регрессии: |
5,00 |
,00 |
,68 |
|||||
p(x1,x2)=P=b0*x1-b1*x2-b2 |
ф-я спроса (5) |
6,00 |
,30 |
,75 |
||||
f(x1,x2)=F=a0*x1a1*x2a2 |
произв. ф-я (6) |
7,00 |
,00 |
,47 |
||||
c(x1,x2)=C=c1*x1+c2*x2 |
ф-я затрат (7) |
8,00 |
,00 |
,36 |
||||
из этого следует, что |
9,00 |
,00 |
,24 |
|||||
PR=a0*b0*x1(a1+b1)*x2(a2+b2)-c1x1-c2x2 |
10,00 |
,00 |
,13 |
|||||
далее решим систему уравнений |
11,00 |
,00 |
,01 |
|||||
qPR/qx1=0 |
(2) |
12,00 |
,00 |
,89 |
||||
qPR/qx2=0 |
13,00 |
,00 |
,78 |
|||||
14,00 |
,00 |
,66 |
||||||
Решение : |
15,00 |
,00 |
,54 |
|||||
a0*b0*(а1+в1)*x1(a1+b1-1)*x2(a2+b2)-c1=0 |
||||||||
a0*b0*x1(a1+b1)*(а2+в2)*x2(a2+b2-1)-c2=0 |
||||||||
При упрощении выражения получается уравнение вида: |
||||||||
x2/x1=(c1*(a2+b2))/(c2(a1+b1)) |
||||||||
Обозначим правую часть уравнения через коэффициент К: |
||||||||
x2/x1=K |
К= |
1,18 |
||||||
Cледовательно: |
||||||||
x2/x1=1,18 |
х1=х2/1,18 , х2=х1*1,18 |
|||||||
Выразив х1 через х2 и решив систему уравнений получаем оптимальные значения х1опт и х2опт |
||||||||
x1o= |
9,48 |
|||||||
x2o= |
11,20 |
|||||||
Для проверки правильности нахождения экстремума необходимо произвести расчет по формулам ( 3) и ( 4 ): |
||||||||
q2PR(x1,x2)/qx12<0 |
для оптимальных значений х1,х2 |
( 3 ) |
||||||
Подставив свои значения получаю формулу: |
||||||||
а0*в0*(а1+в1)*(а1+в1-1)*х1(а1+в1-2)*х2(а2+в2)<0 |
-0,19 |
<0 |
||||||
(q2PR(x1,x2)/qx12)*(q2PR(x1,x2)/qx22)-(q2PR(x1,x2)/qx1х2)2>0 |
( 4 ) |
|||||||
Представим формулу в виде: |
А*В-D2>0 |
|||||||
А=а0*в0*(а1+в1)*(а1+в1-1)*х1(а1+в1-2)*х2(а2+в2) |
||||||||
В=а0*в0*(а2+в2)*(а2+в2-1)*х1(а1+в1)*х2(а2+в2-2) |
||||||||
D=а0*в0*(а1+в1)*(а2+в2)*х1(а1+в1-1)*х2(а2+в2-1) |
||||||||
Найдем значения А,В и D: |
||||||||
А = |
-0,19 |
|||||||
B = |
-0,14 |
|||||||
D = |
0,04 |
|||||||
Подставим эти значения в формулу: |
0,024 |
>0 |
||||||
Вывод: |
Найденные значения х1опт и х2опт являются оптимальным решением системы уравнений . |
|||||||
При подстановке этих значений мы получим максимум прибыли(1) и максимум выпуска (5) |
61,37 |
|||||||
6,50 |
||||||||
График прибыли от двух переменных |
||||||||
PR=f(х1,х2) |
Построение графиков изоквант и изокост. |
||||||||
Капитал |
Труд |
Изокванта |
Изоклиналь |
Изокоста |
Параметры |
|||
1,05 |
,03 |
,90 |
,24 |
,71 |
||||
2,00 |
,90 |
,23 |
,36 |
,63 |
а0 |
1,54 |
||
3,00 |
,00 |
,68 |
,54 |
,51 |
а1 |
0,43 |
||
4,00 |
,00 |
,47 |
,73 |
17,38 |
а2 |
0,57 |
||
5,00 |
,00 |
,15 |
,91 |
,25 |
с1 |
2,21 |
||
6,00 |
,30 |
,82 |
,09 |
,12 |
с2 |
1,96 |
||
7,00 |
,00 |
,08 |
,27 |
,00 |
yо |
16,05 |
||
8,00 |
,00 |
,73 |
,45 |
,87 |
||||
9,00 |
,00 |
,65 |
,63 |
,74 |
g опт |
0,89 |
||
10,00 |
,00 |
,76 |
,81 |
,61 |
||||
11,00 |
,00 |
,01 |
,00 |
,49 |
с0 |
42,90 |
||
12,00 |
,00 |
,38 |
,18 |
,36 |
||||
13,00 |
,00 |
,83 |
,36 |
,23 |
х1опт |
9,48 |
||
14,00 |
,00 |
,35 |
,54 |
,10 |
х2 опт |
11,20 |
||
15,00 |
,00 |
,92 |
,72 |
,98 |
в0 |
26,00 |
||
в1 |
-0,23 |
|||||||
в2 |
-0,36 |
|||||||
Для построения графиков используются расчеты по следующим формулам: |
||||||||
Изокванта |
х2(х1)=(у0/(а0*х1a1)^(1/a2) |
|||||||
Изоклиналь |
x2(x1)=gопт.*(a2/a1)*x1 |
|||||||
Изокоста |
x2(x1)=(c0-c1*x1)/c2 |
|||||||
а также: |
||||||||
Оптимальный выпуск |
у0=а0*х1опт.a1*x2опт.a2 |
|||||||
Предельная норма замещения |
gопт.=(a1*x2опт)/(а2*х1опт) |
|||||||
Затраты оптимального варианта |
с0=с1*х1опт.+с2*х2опт. |
Анализ свойств производственной функции и возможности замещения ресурсов. |
||||||||||
a0 |
1,54 |
Капитал x1 |
Труд x2 |
ПЭ по х1 |
ПЭ по х2 |
F |
Е х1 |
Е х2 |
ПНЗ g |
|
a1 |
0,43 |
1,05 |
,03 |
,65 |
,89 |
,60 |
,43 |
,57 |
,74 |
|
a2 |
0,57 |
2,00 |
,90 |
,82 |
,75 |
,81 |
0,43 |
,57 |
,09 |
|
b0 |
26,00 |
3,00 |
,00 |
,98 |
,65 |
,86 |
,43 |
,57 |
,51 |
|
b1 |
-0,23 |
4,00 |
,00 |
,05 |
,62 |
,78 |
,43 |
,57 |
,70 |
|
b2 |
-0,36 |
5,00 |
,00 |
,09 |
,60 |
,68 |
,43 |
,57 |
,81 |
|
c1 |
2,21 |
6,00 |
,30 |
,13 |
,59 |
,75 |
0,43 |
,57 |
,92 |
|
c2 |
1,96 |
7,00 |
,00 |
,13 |
,58 |
,47 |
,43 |
,57 |
,94 |
|
8,00 |
,00 |
,15 |
,58 |
,36 |
,43 |
,57 |
,98 |
|||
x1o= |
9,48 |
9,00 |
,00 |
,16 |
,58 |
,24 |
,43 |
,57 |
,01 |
|
x2o= |
11,20 |
10,00 |
,00 |
,17 |
,57 |
,13 |
,43 |
,57 |
,04 |
|
11,00 |
,00 |
,17 |
,57 |
,01 |
,43 |
,57 |
,06 |
|||
12,00 |
,00 |
,18 |
,57 |
,89 |
,43 |
,57 |
,07 |
|||
13,00 |
,00 |
,18 |
,57 |
,78 |
,43 |
,57 |
,09 |
|||
14,00 |
,00 |
,19 |
0,57 |
,66 |
,43 |
,57 |
,10 |
|||
15,00 |
,00 |
,19 |
,56 |
,54 |
,43 |
,57 |
,11 |
|||
оптима |
,48 |
,20 |
,73 |
0,82 |
,05 |
0,43 |
0,57 |
,89 |
||
Оптимальное расчитано для оптимальных значений х1,х2 |
||||||||||
Предельная эффективность характеризует отношение прироста выпуска продукции к малому приросту количества производственного ресурса . |
||||||||||
ПЭ1-Предельная эффективность ресурса х1 |
qf/qx1>=0 |
|||||||||
ПЭ1=а0*а1*х1(а1-1)*х2а2 |
||||||||||
ПЭ2-Предельная эффективность ресурса х2 |
qf/qx2>=0 |
|||||||||
ПЭ2=а0*а2*х1а1*х2(а2-1) |
||||||||||
Вывод: Проанализировав расчеты в таблице можно увидеть , что малый прирост капитала ведет к увеличению прироста выпуска , а прирост труда ведет к его уменьшению . |
||||||||||
F-Функция выпуска |
F=а0*х1а1*х2а2 |
|||||||||
Помимо предельной эффективности в качестве характеристики изменения выпуска продукции при увеличении затрат ресурсов используют также отношение этих величин , которое принято называть эластичностью выпуска по отношению изменения затрат i-го ресурса. |
||||||||||
Эластичность выпуска показывает на сколько процентов возрастет объем продукции при увеличении затрат ресурсов на 1 % по отношению к изменению затрат. |
||||||||||
Еi -Эластичность выпуска по ресурсу хi |
Ei(x)=xi/f(x)*qf/qxi |
|||||||||
Е1-Эластичность выпуска по ресурсу х1 |
E1=(х1/F)*а0*а1*х1(а1-1)*х2а2 |
|||||||||
Е2-Эластичность выпуска по ресурсу х2 |
E2=(х2/F)*а0*а2*х1а1*х2(а2-1) |
|||||||||
Вывод:Наша производственная функция характеризуется постоянной эластичностью выпуска по отношению к изменению ресурсов. |
||||||||||
Предельная норма замещения одного ресурса другим ( величина g) показывает сколько второго ресурса может быть высвобождено при увеличении затрат первого ресурса , если выпуск продукции остается неизменным. |
||||||||||
g-Предельная норма замещения |
g=qx2/qx1=(qf/qx1)/(qf/qx2) |
|||||||||
g=(а1*х2)/(а2*х1) |
||||||||||
Производственная функция характеризуется определенной отдачей от расширения масштабов производства.Последняя характеризует изменение выпуска продукции при пропорциональном изменении затрат ресурсов и выражена математически в умножении всех компонентов вектора х на скаляр t.Скалярная функция f(x) является однородной функцией степени d ,если для любого вектора х и любого скаляра t она удовлетворяет соотношению : |
||||||||||
0<t<1 |
f(tx)=tdf(x) |
|||||||||
f(x)=а0*х1а1*х2а2 |
f(tx)=а0*(t*х1)а1*(t*х2)а2=t(a1+a2)*а0*х1а1*х2а2 |
d=a1+a2 |
||||||||
d= |
1,00 |
, т.е. d=1 |
||||||||
Вывод:Функция характеризуется постоянной отдачей от расширения масштаба производства. |
||||||||||
Для характеристики последствий изменения масштаба производства вводят показатель Е(х) , называемый эластичностью производства и определяемый следующим образом: |
||||||||||
E(x)= |
lim |
t |
qf(tx) |
|||||||
t 1 |
f(tx) |
qt |
||||||||
Этот показатель характеризует процентное изменение выпуска продукции при изменении масштаба производства на 1% при данной структуре ресурсов х. |
||||||||||
т.к. f(tx)=tdf(x),то |
Е(х)=d=1 |