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Módulo: 1 Unidad: 1 Semana: 1<br />
ANÁLISIS MATEMÁTICO<br />
Lic. Segundo A. García Flores
TÍTULO DEL TEMA<br />
<strong>FUNCIONES</strong> <strong>EN</strong> <strong>LOS</strong> <strong>NEGOCIOS</strong>
ORI<strong>EN</strong>TACIONES<br />
• Lea las previamente las orientaciones generales del curso.<br />
• Revise los temas afines a este en la Biblioteca Virtual de<br />
la UAP<br />
• Participe de los foros.<br />
• Elabore una tabla con las gráficas de las funciones<br />
elementales.
CONT<strong>EN</strong>IDOS TEMÁTICOS<br />
Función: demanda, oferta<br />
Punto de equilibrio<br />
Función: costo, ingreso,<br />
beneficio, producción
DESARROLLO DE CONT<strong>EN</strong>IDOS - SUBTÍTU<strong>LOS</strong><br />
DEL TEMA
Mercado, demanda, oferta y equilibrio<br />
El mercado es el lugar en donde interactúan vendedores y<br />
compradores de distintos bienes para el intercambio de<br />
éstos a través de precios y cantidades.<br />
La demanda:<br />
• Indica la cantidad de un bien que los consumidores están<br />
dispuestos a comprar en función de su precio.<br />
• Existe una clara relación entre el precio de mercado de un<br />
bien y la cantidad demandada del mismo. Esta relación<br />
entre el precio y la cantidad comprada se denomina tabla o<br />
curva de demanda.<br />
6
Tabla de demanda<br />
Tabla de demanda de casas en el Municipio X<br />
Precio (miles) Cantidad demandada<br />
80 1<br />
70 4<br />
60 7<br />
50 9<br />
40 10<br />
30 12<br />
20 15<br />
10 20<br />
7
Ley de la demanda<br />
• Ley de la demanda decreciente: cuando sube el precio de un<br />
bien ( y se mantiene todo lo demás constante), los<br />
compradores tienden a comprar menos. Cuando el precio<br />
baja y todo lo demás se mantiene constante, la cantidad<br />
demandada aumenta.<br />
Curva de demanda<br />
P<br />
q=f(p)<br />
Pendiente negativa, es decir,<br />
relación inversa<br />
Desplazamientos ó<br />
movimientos a lo largo de la<br />
curva de demanda<br />
d(x)<br />
Q
La Oferta<br />
• La tabla y la curva de oferta de un bien es la relación<br />
entre su precio de mercado y la cantidad que los<br />
productores están dispuestos a producir y vender,<br />
manteniéndose todo lo demás constante<br />
• La oferta cambia cuando varía cualquier elemento<br />
salvo el precio de la mercancía. Desde el punto de<br />
vista de la curva de oferta, decimos que la oferta<br />
aumenta (o disminuye) cuando aumenta (o disminuye)<br />
la cantidad ofrecida a cada uno de los precios de<br />
mercado.<br />
9
Tabla de oferta<br />
Tabla de oferta de casas<br />
Precio (miles)<br />
Cantidad ofrecida<br />
80 45<br />
70 32<br />
60 24<br />
50 18<br />
40 16<br />
30 12<br />
20 7<br />
10 0<br />
La curva de la oferta<br />
P<br />
o(x)<br />
o<br />
Pendiente positiva<br />
q=f(p)<br />
Desplazamiento o<br />
movimiento a lo largo de la<br />
curva de oferta<br />
Q
Equilibrio de Mercado<br />
• El precio de equilibrio se encuentra donde la cantidad demandada<br />
es igual a la ofrecida.<br />
• El precio y la cantidad de equilibrio se encuentran en el nivel en<br />
que la cantidad ofrecida voluntariamente es igual a la cantidad<br />
demandada voluntariamente.<br />
• En un mercado competitivo, este equilibrio se halla en la<br />
intersección de las curvas de oferta y demanda. Al precio de<br />
equilibrio no hay ni escasez ni excedentes.<br />
• Cuando varían los elementos que subyacen a la demanda o a la<br />
oferta, éstas se desplazan y se altera el equilibrio de mercado del<br />
precio y de la cantidad.
Estabilidad del Equilibrio<br />
Precio<br />
100<br />
80<br />
60<br />
Equilibrio<br />
40<br />
20<br />
diferencia<br />
2,000 4,000 6,000 8,000 10,000<br />
Cantidad<br />
S<br />
D<br />
• Qué asegura que el mercado<br />
convergirá hacia el equilibrio?<br />
• Comenzemos por un precio<br />
inicial de $20…<br />
• Al precio de $20, hay una<br />
diferencia de 8,000 unidades<br />
• Las empresas responden<br />
elevando los precios...<br />
• Ley de la demanda: a medida<br />
que el precio se incrementa,<br />
la cantidad demandada cae y<br />
la cantidad ofrecida se<br />
incrementa…<br />
• Hasta que la diferencia de<br />
elimina.
Estabilidad del equilibrio<br />
Precio<br />
excedente<br />
100<br />
80<br />
60<br />
Equilibrio<br />
40<br />
20<br />
2,000 4,000 6,000 8,000 10,000<br />
Cantidad<br />
S<br />
D<br />
• Comenzamos por $100…<br />
• Con un precio alto de $100, hay<br />
un excedente de 8,000 unidades<br />
• Esto lleva a las firmas a<br />
acumular inventarios, con lo que<br />
las empresas responden<br />
disminuyendo los precios para<br />
deshacerse de ellos<br />
• A medida que el precio cae, ley<br />
de la demanda: la cantidad<br />
demandada se incrementa y la<br />
cantidad ofrecida disminuye...<br />
• Hasta que el excedente se<br />
elimina
Los Costos de Producción<br />
Qué son los Costos?<br />
• Nuestro supuesto de objetivo de las empresas es hacer<br />
máximo su beneficio.<br />
Beneficio = Ingreso total – Costo total<br />
El monto que la<br />
empresa recibe<br />
por vender sus<br />
productos<br />
El Valor de<br />
mercado de los<br />
factores que una<br />
empresa usa para<br />
producir
Qué son los Costos?<br />
15<br />
• Costos como costos de oportunidad<br />
– El costo de algo es lo que debemos renunciar para<br />
obtenerlo<br />
• Costo de producción de una empresa<br />
– Incluye todos los costos de oportunidad de su producción<br />
de bienes y servicios<br />
• Costos explícitos<br />
– Costos de factores que exigen un desembolso monetario<br />
por parte de la empresa<br />
• Costos implícitos<br />
– Costos de factores que no significan un desembolso<br />
monetario por parte de la empresa
16<br />
Qué son los Costos?<br />
• El costo de capital como un costo de oportunidad<br />
– Se refiere al costo de oportunidad del capital financiero<br />
invertido<br />
– Es un costo implícito<br />
– Corresponde al ingreso de intereses que se deja de ganar<br />
• Sobre el capital financiero invertido en el negocio<br />
• No se muestra como costo por un enfoque contable<br />
• Beneficio económico<br />
– Ingreso total menos costos<br />
• Incluyendo costos explícitos e implícitos<br />
• Beneficio contable<br />
– Ingreso total menos costos explícitos
Costos explícitos vs. implícitos: un ejemplo<br />
Ud. necesita $10 millones para iniciar su empresa.<br />
La tasa de interés anual es de 5%.<br />
•Caso 1: pide prestado $10 millones<br />
– Costo explicíto = $500 mil anuales por intereses sobre el préstamo<br />
•Caso 2: Usa $4 millones de sus ahorros, y pide un préstamo por los otros $6<br />
millones<br />
– Costo explícito = $300 miles anuales (5%) por intereses sobre el<br />
préstamo<br />
– Costo implícito = $200 miles anuales (5%) de intereses que ud. Podría<br />
haber ganado con sus ahorros de $4 millones.<br />
En ambos casos, el costo anual total (exp + imp) es de $500 mil<br />
17
Costos y Producción<br />
• Función de producción<br />
– Relación entre<br />
• Cantidad de factores usados para producir un bien<br />
• Y la cantidad producida del bien<br />
– El ejemplo a continuación supone que el tamaño de una<br />
empresa es fijo y que la producción se aumenta agregando<br />
más trabajadores.<br />
– Este supuesto es aceptable en el corto plazo, pero a largo<br />
plazo no, ya que el tamaño sí puede cambiar.<br />
18
Producción<br />
Costos y Producción<br />
L<br />
(n° de<br />
trabajadores)<br />
0<br />
Q<br />
(toneladasde<br />
acero)<br />
0<br />
3,000<br />
2,500<br />
2,000<br />
1<br />
1000<br />
1,500<br />
2<br />
3<br />
1800<br />
2400<br />
1,000<br />
4<br />
2800<br />
500<br />
5<br />
3000<br />
0<br />
0 1 2 3 4 5<br />
N° de trabajadores
Producción<br />
Costos y Producción<br />
• En una función de producción se distinguen 3 etapas:<br />
– Rendimientos crecientes: Si PMg > 0 y es creciente<br />
– Rendimientos decrecientes: Si PMg > 0 y es decreciente<br />
– Rendimientos negativos: Si PMg
• Curva de costo total<br />
Costos y Producción<br />
– Relación entre la producción y el costo de los factores de<br />
producción utilizados<br />
– Se vuelve más pendiente a medida que aumenta la producción<br />
Una función de production y de costo total<br />
N°<br />
de trab.<br />
Producción PML Costo<br />
de la<br />
CI<br />
Costo de<br />
los<br />
Trab.<br />
Costo total<br />
(costo CI+<br />
costo de trab.)<br />
0<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
0<br />
50<br />
90<br />
120<br />
140<br />
150<br />
155<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
5<br />
$30<br />
30<br />
30<br />
30<br />
30<br />
30<br />
30<br />
$0<br />
10<br />
20<br />
30<br />
40<br />
50<br />
60<br />
$30<br />
40<br />
50<br />
60<br />
70<br />
80<br />
90<br />
21
Función de producción y curva de costo total<br />
Cantidad<br />
(a) Función de production<br />
Costo<br />
(b) Curva de Costo Total<br />
$90<br />
160<br />
80<br />
140<br />
70<br />
120<br />
60<br />
100<br />
50<br />
80<br />
40<br />
60<br />
30<br />
40<br />
20<br />
20<br />
10<br />
Trabajadores<br />
0 1 2 3 4 5 6 Cantidad<br />
0 20 40 60 80 100 120 140 160<br />
La función de production se vuelve más plana cuando el número de<br />
trabajadores aumenta, reflejando un producto marginal decreciente. La curva de<br />
costo total de vueve más pendiente, cuando la cantidad de producto aumenta,<br />
debido a un producto marginal decreciente.
Los diferentes tipos de costos<br />
• Costos fijos (CF)<br />
– No cambian aunque cambie la producción<br />
• Costos variables (CV)<br />
– Cambian cuando cambia la producción<br />
• Costo fijo promedio (CFprom)<br />
– Costo fijo dividido por la producción<br />
• Costo variable promedio (CVProm)<br />
– Costo variable dividido por la producción<br />
23
24<br />
Producción<br />
Costo<br />
total<br />
Costo<br />
fijo<br />
Costo<br />
variable<br />
Costo<br />
fijo<br />
prom<br />
Costo<br />
variable<br />
prom<br />
Costo<br />
total<br />
prom<br />
Costo<br />
marginal<br />
0<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
8<br />
9<br />
10<br />
$3.00<br />
3.30<br />
3.80<br />
4.50<br />
5.40<br />
6.50<br />
7.80<br />
9.30<br />
11.00<br />
12.90<br />
15.00<br />
$3.00<br />
3.00<br />
3.00<br />
3.00<br />
3.00<br />
3.00<br />
3.00<br />
3.00<br />
3.00<br />
3.00<br />
3.00<br />
$0.00<br />
0.30<br />
0.80<br />
1.50<br />
2.40<br />
3.50<br />
4.80<br />
6.30<br />
8.00<br />
9.90<br />
12.00<br />
-<br />
$3.00<br />
1.50<br />
1.00<br />
0.75<br />
0.60<br />
0.50<br />
0.43<br />
0.38<br />
0.33<br />
0.30<br />
-<br />
$0.30<br />
0.40<br />
0.50<br />
0.60<br />
0.70<br />
0.80<br />
0.90<br />
1.00<br />
1.10<br />
1.20<br />
-<br />
$3.30<br />
1.90<br />
1.50<br />
1.35<br />
1.30<br />
1.30<br />
1.33<br />
1.38<br />
1.43<br />
1.50<br />
$0.30<br />
0.50<br />
0.70<br />
0.90<br />
1.10<br />
1.30<br />
1.50<br />
1.70<br />
1.90<br />
2.10
Curva de costo total<br />
Costo<br />
$15.00<br />
14.00<br />
13.00<br />
12.00<br />
11.00<br />
10.00<br />
9.00<br />
8.00<br />
7.00<br />
6.00<br />
5.00<br />
4.00<br />
3.00<br />
2.00<br />
1.00<br />
Curva de costo total<br />
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
Producción<br />
25
Los diferentes tipos de costos<br />
• Costo total promedio (CT prom)<br />
– CT prom = CT / Q<br />
• Costo marginal (CMg)<br />
– CMg = ΔCT / ΔQ<br />
26
Costos<br />
Q<br />
0<br />
CF<br />
$100<br />
CV<br />
$0<br />
CT<br />
$100<br />
$800<br />
$700<br />
$600<br />
CF<br />
CV<br />
CT<br />
1<br />
100<br />
70<br />
170<br />
$500<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
100<br />
100<br />
100<br />
100<br />
100<br />
100<br />
120<br />
160<br />
210<br />
280<br />
380<br />
520<br />
220<br />
260<br />
310<br />
380<br />
480<br />
620<br />
$400<br />
$300<br />
$200<br />
$100<br />
$0<br />
0 1 2 3 4 5 6 7<br />
Q
Q<br />
0<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
CT<br />
$100<br />
170<br />
220<br />
260<br />
310<br />
380<br />
480<br />
620<br />
CMg<br />
Costo Marginal (CMg)<br />
$200<br />
$175<br />
$70<br />
∆TC<br />
$150 MC =<br />
∆Q<br />
50<br />
$125<br />
40 $100<br />
50 $75<br />
70 $50<br />
100<br />
$25<br />
140<br />
$0<br />
0 1 2 3 4 5 6 7<br />
Costos<br />
Q
Q<br />
0<br />
CF<br />
$100<br />
CFpr<br />
n/a<br />
Costo fijo promedio (CFpr)<br />
$200<br />
AFC = FC/Q<br />
$175<br />
1<br />
100<br />
$100<br />
$150<br />
2<br />
3<br />
4<br />
100<br />
100<br />
100<br />
50<br />
33.33<br />
25<br />
Costos<br />
$125<br />
$100<br />
$75<br />
5<br />
6<br />
7<br />
100<br />
100<br />
100<br />
20<br />
16.67<br />
14.29<br />
$50<br />
$25<br />
$0<br />
0 1 2 3 4 5 6 7<br />
Q
Q<br />
0<br />
CV<br />
$0<br />
CVpr<br />
n/a<br />
Costo variable promedio (CVpr)<br />
$200<br />
AVC = VC/Q<br />
$175<br />
1<br />
70<br />
$70<br />
$150<br />
2<br />
3<br />
120<br />
160<br />
60<br />
53.33<br />
Costs<br />
$125<br />
$100<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
210<br />
280<br />
380<br />
520<br />
52.50<br />
56.00<br />
63.33<br />
74.29<br />
$75<br />
$50<br />
$25<br />
$0<br />
0 1 2 3 4 5 6 7<br />
Q
Q<br />
0<br />
1<br />
CT<br />
$100<br />
170<br />
CTpr<br />
n/a<br />
$170<br />
CFpr<br />
n/a<br />
$100<br />
CVpr<br />
n/a<br />
$70<br />
Costo total promedio<br />
(CT prom)<br />
CT prom = CT/Q<br />
CT prom = CF prom + CV prom<br />
2<br />
220<br />
110<br />
50<br />
60<br />
3<br />
260<br />
86.67<br />
33.33<br />
53.33<br />
4<br />
310<br />
77.50<br />
25<br />
52.50<br />
5<br />
380<br />
76<br />
20<br />
56.00<br />
6<br />
480<br />
80<br />
16.67<br />
63.33<br />
7<br />
620<br />
88.57<br />
14.29<br />
74.29
Costos<br />
Q<br />
0<br />
CT<br />
$100<br />
CTpr<br />
n/a<br />
$200<br />
$175<br />
1<br />
170<br />
$170<br />
$150<br />
2<br />
220<br />
110<br />
$125<br />
3<br />
260<br />
86.67<br />
$100<br />
4<br />
310<br />
77.50<br />
$75<br />
5<br />
6<br />
7<br />
380<br />
480<br />
620<br />
76<br />
80<br />
88.57<br />
$50<br />
$25<br />
$0<br />
0 1 2 3 4 5 6 7<br />
Q
Costos<br />
CTpr<br />
CVpr<br />
CFpr<br />
CMg<br />
$200<br />
$175<br />
$150<br />
$125<br />
$100<br />
$75<br />
$50<br />
$25<br />
$0<br />
0 1 2 3 4 5 6 7<br />
Q
Curvas de costos<br />
Costos<br />
$3.50<br />
3.25<br />
3.00<br />
2.75<br />
2.50<br />
2.25<br />
2.00<br />
1.75<br />
1.50<br />
1.25<br />
1.00<br />
0.75<br />
0.50<br />
0.25<br />
CMg<br />
CTpr<br />
CVpr<br />
CFpr<br />
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
Producción<br />
La figura muestra tres características de las curvas de costos de una empresa:<br />
(1) El costo marginal aumenta con la producción. (2) La curva de costo total<br />
promedio tiene forma de U (3) La curva de costo marginal corta a la curva de<br />
costo total promedio en su punto de mínimo costo.
Aplicación de funciones cuadráticas<br />
La función de demanda para un producto es<br />
donde p es el precio (en dólares) por unidad, y q la cantidad<br />
demandada (por semana). Encontrar el nivel de producción que<br />
maximice el ingreso total del productor, y determinar ese<br />
ingreso. Graficar.<br />
p600 2<br />
q,<br />
Solución.<br />
Para maximizar el ingreso, debemos hallar la función de ingreso,<br />
I ( q)<br />
p.<br />
q<br />
I(<br />
q)<br />
I(<br />
q)<br />
(600 <br />
600q<br />
2q)<br />
q<br />
2q<br />
Como , la parábola se abre hacia a bajo, por lo tanto en el<br />
vértice se obtiene el punto máximo.<br />
2
Aplicación de funciones cuadráticas<br />
Hallemos el vértice<br />
b 600<br />
150<br />
2a<br />
2( 2)<br />
I<br />
y<br />
I(150)<br />
<br />
600(150) 2(150)<br />
2 <br />
45000<br />
Gráfica<br />
45000<br />
150<br />
q<br />
Por lo tanto el nivel de producción que maximiza el ingreso es 150<br />
unidades y el ingreso máximo es $ 45000
Aplicación de funciones cuadráticas<br />
Si el costo de producción de una empresa está dada por ,<br />
donde q representa el número de<br />
unidades producidas. Determinar: El nivel de producción que<br />
minimiza el costo, costo mínimo y graficar.<br />
C( q)<br />
2000 208q<br />
8q<br />
2<br />
Solución.<br />
Para minimizar el costo, debemos hallar el vértice de la parábola<br />
C( q)<br />
2000 208q<br />
8q<br />
Como , la parábola se abre hacia a arriba, por lo tanto en el<br />
vértice se obtiene el punto mínimo.<br />
2<br />
b 208 13 y<br />
2<br />
2a<br />
2(8)<br />
C(13) 2000 208(13) 8(13) 648
Hallando el vértice: V (13 , 648)<br />
GRÁFICA<br />
2000-208 x+8 x 2<br />
656<br />
655<br />
654<br />
653<br />
652<br />
651<br />
650<br />
649<br />
648<br />
12 12.2 12.4 12.6 12.8 13 13.2 13.4 13.6 13.8 14<br />
x<br />
Por lo tanto el nivel de producción que minimiza el costo es 13<br />
unidades y el costo mínimo es $ 648
CONCLUSIONES Y/O ACTIVIDADES DE<br />
INVESTIGACIÓN SUGERIDAS<br />
Se recomienda complementar lo expuesto con la revisión y análisis<br />
del material bibliográfico contenido en los siguientes enlaces:<br />
http://www.fao.org/docrep/003/v8490s/v8490s06.htm
GRACIAS