Чтобы найти объем продаж, при котором выручка максимальна, и величину максимальной выручки, нужно внимательно рассмотреть задачу. Начнем с анализа.
Дано:
- Функция спроса: ( Q_d = 150 - 3P ),
- Функция предложения: ( Q_s = 50 + 2P ).
Здесь:
- ( Q_d ) — количество товара, которое потребители готовы купить (спрос);
- ( Q_s ) — количество товара, которое производители готовы предложить (предложение);
- ( P ) — цена товара.
Шаг 1: Условие равновесия
В рыночной экономике объем продаж определяется равновесием спроса и предложения. То есть, в равновесии ( Q_d = Q_s ). Подставим значения функций спроса и предложения:
[
150 - 3P = 50 + 2P.
]
Решим это уравнение относительно ( P ):
[
150 - 50 = 3P + 2P,
]
[
100 = 5P,
]
[
P = 20.
]
Таким образом, равновесная цена ( P = 20 ).
Шаг 2: Определение равновесного объема (( Q ))
Подставим ( P = 20 ) в любую из функций (спроса или предложения), чтобы найти равновесный объем ( Q ).
Используем функцию спроса ( Q_d = 150 - 3P ):
[
Q_d = 150 - 3(20),
]
[
Q_d = 150 - 60 = 90.
]
Или проверим через функцию предложения ( Q_s = 50 + 2P ):
[
Q_s = 50 + 2(20),
]
[
Q_s = 50 + 40 = 90.
]
Равновесный объем ( Q = 90 ).
Шаг 3: Выручка (( R ))
Выручка ( R ) — это произведение цены на количество проданного товара:
[
R = P \cdot Q.
]
Подставим ( P = 20 ) и ( Q = 90 ):
[
R = 20 \cdot 90 = 1800.
]
Шаг 4: Проверка максимальности выручки
Чтобы проверить, действительно ли выручка максимальна при равновесной цене, вспомним, что выручка зависит от функции спроса, поскольку ( Q = Q_d ). Выручка выражается как:
[
R = P \cdot Q_d,
]
где ( Q_d = 150 - 3P ). Тогда:
[
R = P \cdot (150 - 3P),
]
[
R = 150P - 3P^2.
]
Это квадратичная функция, график которой — парабола, открытая вниз (так как коэффициент при ( P^2 ) отрицательный). Максимальная выручка достигается в вершине параболы. Координата вершины по ( P ) определяется формулой:
[
P = -\frac{b}{2a},
]
где ( a = -3 ) и ( b = 150 ) из уравнения ( R = -3P^2 + 150P ). Подставим значения:
[
P = -\frac{150}{2(-3)} = \frac{150}{6} = 25.
]
Максимальная выручка достигается при цене ( P = 25 ). Подставим это значение в функцию спроса, чтобы найти ( Q_d ):
[
Q_d = 150 - 3(25),
]
[
Q_d = 150 - 75 = 75.
]
Теперь вычислим выручку:
[
R = P \cdot Q_d = 25 \cdot 75 = 1875.
]
Ответ:
- Объем продаж, при котором выручка максимальна: ( Q = 75 ).
- Максимальная выручка: ( R = 1875 ).