Übersicht Begriffe und Aufgabentypen - Mathebaustelle
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<strong>Übersicht</strong> <strong>Begriffe</strong> <strong>und</strong> <strong>Aufgabentypen</strong><br />
bei ökonomischen Anwendungen linearer Funktionen<br />
Betriebswirtschaftliche Anwendungen mit Erlös- Kosten- <strong>und</strong> Gewinnfunktion<br />
8<br />
7<br />
6<br />
5<br />
4<br />
K f<br />
3<br />
k v<br />
2<br />
1<br />
0<br />
-1<br />
p<br />
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9<br />
x GS<br />
x kap<br />
-2<br />
–K f<br />
-3<br />
Es handelt sich um das einfachste<br />
ökonomische Modell:<br />
Es wird angenommen, dass der (Markt-)<br />
Preis vom Unternehmen nicht beeinflusst<br />
werden kann (Schlüsselwort: „Polypol“),<br />
also p eine konstante Zahl ist.<br />
Demzufolge ist E ( x ) = p x eine lineare<br />
Funktion (sogar eine proportionale, d.h.<br />
der Graph ist ein Ursprungsgeradenstück).<br />
K ( x ) = m x + b oder anders ausgedrückt:<br />
K ( x ) = k v x + K f, (ausführlicheres hier)<br />
Fixkosten = K ( 0 ) = K f<br />
variable Stückkosten: k v<br />
Die restlichen Kostenfunktionen zu betrachten<br />
ist bei diesem einfachen Fall schon fast überflüssig<br />
<strong>und</strong> deswegen auch unüblich. Also nicht<br />
verunsichern lassen – die folgenden Funktionen<br />
werden eher der Vollständigkeit halber<br />
aufgezählt:<br />
Frank Mergenthal www.mathebaustelle.de
Wenn man das zum ersten Mal sieht,<br />
Die Kosten setzen folgendermaßen<br />
zusammen:<br />
ökonomischer Definitionsbereich ( D ök )<br />
im Fall eines Polypols<br />
Erlösfunktion aufstellen (p gegeben)<br />
Gewinnfunktion aufstellen<br />
(wenn E <strong>und</strong> K gegeben)<br />
Gewinnschwelle (x GS, Nullstelle von G<br />
bzw. Schnittstelle von E <strong>und</strong> K)<br />
Gewinnzone<br />
gewinnmaximale Ausbringungsmenge<br />
( x Gmax ) <strong>und</strong> maximalen Gewinn<br />
berechnen<br />
Kosten berechnen (bzw. Erlös oder<br />
Gewinn/Verlust) bei gegebener<br />
Ausbringungsmenge von x 0 ME<br />
Ausbringungsmenge berechnen bei<br />
gegebenen Kosten (bzw. Erlös oder<br />
Gewinn/Verlust) Erlös oder<br />
Gewinn/Verlust) von y 0 GE(/ME)<br />
variable (Gesamt-)Kostenfunktion:<br />
K v ( x ) = K ( x ) – K f = k v x<br />
Stückkostenfunktion:<br />
k ( x ) =<br />
K(x) K = k v + f<br />
x<br />
x<br />
Die variable Stückkostenfunktion ist konstant<br />
k v ( x ) = k v IR<br />
Grenzkostenfunktion:<br />
K ´( x ) = k v<br />
(k v ist schließlich die Steigung von K)<br />
D ök = [ 0 ; x kap ], wobei x kap die<br />
Kapazitätsgrenze ist<br />
E ( x ) = p x<br />
Eigenschaften: geht durch den Ursprung, steigt<br />
(also p>0)<br />
G ( x ) = E ( x ) – K ( x )<br />
= ( p – k v ) x – K f<br />
Achtung: Klammern setzen!<br />
Eigenschaften: schneidet die y-Achse , steigt (also<br />
p>0)<br />
G ( x ) = 0<br />
(oder: E ( x ) = K ( x ))<br />
Lösung der linearen Gleichung<br />
G ( x ) = 0 (s.o.);<br />
Die Gewinnzone ist [ x GS ; x kap ]<br />
Ein möglichst großer Gewinn wird durch eine<br />
möglichst große Ausbringungsmenge erzielt,<br />
also gilt:<br />
x Gmax = x kap.<br />
maximaler Gewinn: G ( x kap )<br />
Einsetzen von x 0 in die entsprechende<br />
Funktion:<br />
K ( x 0 )<br />
(bzw. E ( x 0 ) oder G ( x 0 ))<br />
K ( x ) = y 0 lösen<br />
(bzw. E ( x ) = y 0 oder G ( x ) = y 0 )<br />
Lösung der linearen Gleichung<br />
Übungen Erlös-, Kosten <strong>und</strong> Gewinnfunktionen<br />
Frank Mergenthal www.mathebaustelle.de
Betriebswirtschaftliche Anwendungen mit zwei verschiedenen<br />
Kostenfunktionen<br />
kritische Produktionsmenge.<br />
(Schnittstelle zweier Kostenfunktionen.<br />
Ab dieser Produktionsmenge ist das eine<br />
Produktionsverfahren kostengünstiger als<br />
das andere.)<br />
Gegeben: K 1 ( x ) = m 1 x + b 1 <strong>und</strong><br />
K 2 ( x ) = m 2 x + b 2<br />
K 1 ( x ) = K 2 ( x )<br />
Lösung der linearen Gleichung<br />
Lineare Abschreibung<br />
Gr<strong>und</strong>formel:<br />
R ( n ) = Restbuchwert nach n Jahren<br />
A = Anschaffungspreis<br />
a = jährlicher Abschreibungsbetrag<br />
n = seit Abschreibungsbeginn<br />
vergangene Zeit in Jahren<br />
R ( n ) = A – a n.<br />
Gesamtdauer der Abschreibung R ( n ) = 0<br />
A – a n = 0<br />
Auflösung der linearen Gleichung nach n<br />
Restbuchwert nach n Jahren<br />
Dauer, bis der Restbuchwert y 0 erreicht<br />
ist<br />
Bestimmung des Abschreibungsbetrage<br />
so, dass eine Anschaffung nach n 0<br />
Jahren abgeschrieben ist.<br />
Einsetzen:<br />
R ( n ) = A – a n<br />
R ( n ) = y 0<br />
A – a n = y 0<br />
Auflösung der linearen Gleichung nach n<br />
R ( n ) = 0<br />
A – a n 0 = 0<br />
Auflösung der linearen Gleichung nach a.<br />
Volkswirtschaftliche Anwendungen: Marktpreisbildung<br />
p N: lineare Preisnachfragefunktion,<br />
fällt immer.<br />
Bedeutung: p N ( x 0 ) = y 0 bedeutet: Bei<br />
einem Preis von y 0 GE/ME werden x 0<br />
ME nachgefragt. (Wenn jeder Käufer nur<br />
ein Produkt kauft <strong>und</strong> eine ME ein Stück<br />
ist, heißt das: x 0 Interessenten sind<br />
bereit, das Produkt zu diesem Preis<br />
zukaufen.)<br />
b N ist dabei der höchste erzielbare (also<br />
maximale) Preis (der keinem etwas nützt,<br />
weil zu ihm keine Mengeneinheit verkauft<br />
werden kann).<br />
Der Betrag von m N gibt an, um wie viel<br />
der Preis fallen muss, damit eine ME<br />
mehr nachgefragt wird.<br />
p N ( x ) = m N x + b N , wobei m N < 0, b N > 0<br />
Frank Mergenthal www.mathebaustelle.de
p A: lineare Preisangebotsfunktion,<br />
steigt immer.<br />
Bedeutung: p A ( x 0 ) = y 0 bedeutet: Bei<br />
einem Preis von y 0 GE/ME werden x 0<br />
ME angeboten.<br />
Der Betrag von m A gibt an, um wie viel<br />
der Preis steigen muss, damit eine ME<br />
mehr angeboten wird.<br />
Marktgleichgewicht,<br />
Gleichgewichtsmenge,<br />
Gleichgewichtspreis<br />
Berechnung von Nachfrage- bzw.<br />
Angebotsüberhang bei vorgegebenem<br />
Preis p = c<br />
p A ( x ) = m A x + b A , wobei m A > 0<br />
p A ( x ) = p N ( x )<br />
Lösen der linearen Gleichung.<br />
Die Schnittstelle x S ist die<br />
Gleichgewichtsmenge, der zugehörige<br />
Funktionswert p A ( x S ) ist der<br />
Gleichgewichtspreis, der zugehörige Punkt<br />
( x S p A ( x S ) ist das Marktgleichgewicht.<br />
p A ( x ) = p<br />
Lösen der linearen Gleichung. Man erhält die<br />
zu diesem Preis angebotene Menge.<br />
p N ( x ) = p<br />
Lösen der linearen Gleichung. Man erhält die<br />
zu diesem Preis nachgefragte Menge.<br />
Eine der beiden Menge ist größer, wenn nicht<br />
ausgerechnet eine Marktgleichgewicht vorliegt.<br />
Die Differenz ist der entsprechende Überhang.<br />
Links zu ökonomischen Funktionen: hier<br />
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