Тема Региональные этапы ВСОШ прошлых лет

05 Задания 2018-19 года

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела региональные этапы всош прошлых лет
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#96276

Одна из распространенных задач в управленческом консалтинге - не только снизить издержки производства, но и ускорить его, чтобы фирма могла произвести больше продукции в единицу времени. Рассмотрим фирму-монополиста Ф. Изначально ее издержки производства описываются функцией TC (q) =10q  , функция спроса имеет вид q = 40 − 2P  единиц в месяц. Изначально максимальная скорость произвоства такова, что фирма Φ  может произвести не более 8 единиц продукции в месяц.
a) (8 баллов) Найдите максимальную прибыль фирмы.
б) (8 баллов) Консалтинговая компания MBB предлагает фирме план А, при реализации которого без увеличения скорости производства себестоимость упадет на 40%  при любом объеме производства. При этом фирма Ф должна будет платить компании MBB комиссию Y  каждый месяц. Найдите максимальное значение Y  , которое согласится заплатить фирма Φ  .
в) (6 баллов) Вместо плана А фирме Ф предлагают план Б, согласно которому максимальная скорость производства вырастет и позволит фирме выпустить на 50%  больше продукции в месяц, чем раньше. Найдите максимальное значение Y  в этом случае.
г) (8 баллов) У фирмы Ф есть возможность внедрить оба плана одновременно. Найдите максимальное значение Y  в этом случае.

Показать ответ и решение

a) Найдем первоначальный оптимум, для чего составим функцию прибыли.

π (q)= (20− q∕2)q− 10q = 10q− q2∕2
 0

Фирма максимизирует эту функцию на отрезке [0;8]. Функция является квадратичной, ветви параболы направлены вниз, вершина находится в точке q =10  . (Это значение можно найти и приравниванием производной прибыли к 0.) Следовательно, функция возрастает на допустимом отрезке [0;8]  , оптимальный выпуск равен  ⋆
q0 = 8  . При этом максимальная прибыль составит π0(8)= 80− 32 = 48  .

Тот же результат можно получить, проанализировав функции предельного дохода (MR  = 20− q)  и предельных издержек (MC = 10)  . При всех q ≤ 8  выполнено MR  > MC  , так что производство всех 8 единиц выгодно фирме, то есть оптимальное значение q⋆ = 8  . Функции MR  и MC  пересекаются в точке q =10  , но это больше допустимого количества.

б) После внедрения плана А функция издержек примет вид TC (q)= 0,6 ⋅10q +Y =  = 6q +Y  .

Функция прибыли примет вид

π1(q) = (20− q∕2)q − (6q+ Y) =14q− q2∕2− Y

Фирма максимизирует эту функцию на отрезке [0;8]  . Функция является квадратичной, ветви параболы направлены вниз, вершина параболы находится в точке q = 14  . Следовательно, функция возрастает на отрезке [0;8]  , оптимальный выпуск равен  ⋆
q1 = 8  . При этом максимальная прибыль составит π1(8)= 112 − 32 − Y = 80− Y  .

Тот же результат можно получить, проанализировав функции предельного дохода (MR  = 20− q)  и предельных издержек (MC = 6)  . При всех q ≤ 8  выполнено MR  > MC  , так что производство всех 8 единиц выгодно фирме, то есть оптимальное значение q⋆ = 8  . Функции MR  и MC  пересекаются в точке q =14  , но это больше допустимого количества.

Для получения этого ответа можно формально не максимизировать новую функцию прибыли. Заметим, что при снижении предельных издержек монополиста его оптимальный выпуск увеличится, так как в силу убывания функции MR  ее пересечение с MC  будет правее, чем раньше. А значит, фирма по-прежнему будет производить максимально доступное количество товара.

Чтобы узнать максимально допустимое для фирмы значение Y  , решим неравенство 80 − Y ≥ 48  . Получаем, что за план А фирма будет готова платить не более, чем 32 ден. ед.

в) Функция прибыли не изменится; изменится отрезок, на котором фирма проводит оптимизацию. Теперь фирма будет максимизировать прибыль на отрезке [0;12]. Заметим, что теперь отрезок содержит вершину параболы q⋆ = 10  , найденную в пункте а). Значит, фирма выберет этот объем выпуска. Максимальная прибыль составит π0(10)− Y = 50− Y  .

Решая неравенство 50− Y ≥ 48  , получаем, что за план Б фирма будет готова платить не более, чем 2 ден. ед.

г) Теперь изменится и функция прибыли, и отрезок. Фирма будет максимизировать функцию             2
π1(q) = 14q − q ∕2− Y  на отрезке [0;12]  . В пункте б) мы видели, что эта функция является квадратичной, ветви параболы направлены вниз, вершина параболы находится в точке 14 . Следовательно, функция возрастает на отрезке [0;12], оптимальный выпуск равен 12. Максимальная прибыль составит π1(12)= 14⋅12− 122∕2− Y =  12⋅(14− 6)− Y =12 ⋅8 − Y = 96− Y  .

Решая неравенство 96− Y ≥ 48  , получаем, что за план Б фирма будет готова платить не более, чем 48 ден. ед.

Ответ:

а) 48

б) 32

в) 2

г) 48

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#96277

Все население страны делится на три группы: безработные (U )  , занятые (E)  и выбывшие из рабочей силы 2(V )  . Известно, что в отсутствие шоков совокупного спроса и предложения каждый год 10%  от всех выбывших переходят в рабочую силу и сразу же находят работу. Также каждый год 5%  занятых становятся безработными, 25%  безработных находят работу, а 20%  безработных выбывают из рабочей силы. Занятые не выбывают из рабочей силы напрямую. Численность населения неизменна и положительна.
a) (15 баллов) Определите естественный уровень безработицы u⋆  , то есть такой, при котором достигается долгосрочное равновесие (число занятых, безработных и выбывших не изменяется со временем). Определите также долю экономически активного населения в долгосрочном равновесии.
б) (15 баллов) Из-за кризиса в году Z потеряли работу вдвое больше людей, чем обычно, а также вдвое меньше безработных смогли найти работу. Количество выбывших, перешедших в рабочую силу, не изменилось, но работу смогли найти только половина из них. Определите процентное отклонение фактического ВВП от потенциального в году Z , если в данной стране коэффициент Оукена равен 2. При ответе на данный вопрос учитывайте фактический уровень безработицы на конеи года Z.

Показать ответ и решение

a) Пусть ΔX  - изменение показателя X  . Тогда в долгосрочном равновесии выполняются равенства:

ΔE  = 0,25U +0,1V − 0,05E = 0
    ΔV  =0,2U − 0,1V = 0

ΔU = −0,25U + 0,05E − 0,2U = 0

(Достаточно выписать любые два из трех этих уравнений, так как любое из них следует из двух других, поскольку ΔE + ΔU + ΔV  =0  .)

Уровень безработицы равен UU+E-⋅100%  , и его удобно найти из уравнения (3.3). Имеем 0,05E = 0,45U  , откуда E = 9U  и значит,

--U-- ⋅100% = ---U-- ⋅100% = 10%
U + E        U + 9U

Из уравнения (3.2) V = 2U  , тогда доля экономически активного населения равна

  E +U     10U   5
E-+-U +-V-= 12U-= 6

б) На начало года все величины равны своим долгосрочным равновесным значениям E, U,V  . На конец года Z количество безработных Uz  будет равно

U+0,05E⋅2− 0,25U ∕2− 0,2U +0,1V ∕2 = U+0,9U− 0,125U− 0,2U+0,1U = 1,675U.

Количество занятых на конец года составит

Ez = E− 2 ⋅0,05E+ 0,25U∕2 +0,1V∕2= 9U − 0,9U + 0,125U + 0,1U = 8,325U

Значит, новый фактический уровень безработицы составит

uz = --Uz---⋅100% = ----1,675U---- ⋅100% = 1,675⋅100% =16,75%
     Uz + Ez       1,675U + 8,325U          10

Согласно закону Оукена,

Yz −-Y⋆-⋅100% = −β ⋅(u − u⋆)
  Y⋆               z

где β− коэффициент Оукена, а (uz − u⋆)  - отклонение фактического уровня безработицы на конец года Z от естественного. Тогда

Yz − Y⋆
--Y⋆---⋅100% = −2 ⋅(16,75% − 10%)= − 2⋅6,75% = −13,5%

Этот показатель и требовалось найти.

Ответ:

а) 5
6

б) − 13,5%

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#96278

Градообразующее предприятие является монополистом на внутреннем рынке товара X  , а также монопсонистом на рынке труда специалистов по его производству. Производственная функция имеет вид Q =L ∕2  , где L  - число нанятых работников. Предложение труда работников задается функцией w = 3+ L∕4  , где w  - зарплата. Спрос потребителей на товар X  зависит от фазы экономического цикла. Он задается функцией Q = 90− P  во время экономического подъема; во время спада спрос меньше в 5 раз при каждой цене. Монополист планирует свою деятельность на следующие два года: считая, что в ближайший год будет подъем, а в следующий - спад, он определяет оптимальные цены и количество нанятых работников в каждом периоде.
a) (12 баллов) Сколько работников наймет фирма в каждом периоде?
б) (16 баллов) Государство изменило трудовое законодательство, чтобы защитить работников в кризис: монополисту разрешено увольнять не более 50%  работников после окончания первого года. Об этом правиле стало известно заранее, еще до начала первого года. Сколько работников наймет фирма в каждом из периодов?
в) (2 балла) Допустим, благосостояние работников положительно зависит от суммы количеств работающих в первом и втором периоде. Вырастет ли благосостояние работников в результате изменения трудового законодательства, призванного защитить их?

Показать ответ и решение

a) Во время спада функция спроса будет иметь вид Q = (90− P)∕5= 18− P∕5  . Обратная функция спроса будет иметь вид P = 90 − 5Q  . Выпишем прибыль как функцию от количества нанятых работников в период подъема (L1)  и спада (L2) :

π(L1,L2)=TR1 + TR2− w (L1) ⋅L1 − w(L2)⋅L2 =
        =(90− Q1)⋅Q1 +(90− 5Q2)⋅Q2 − (3+ L1∕4)⋅L1− (3+ L2∕4) ⋅L2 =
        =(90− L1∕2)⋅L1∕2+ (90− 5L2∕2)⋅L2∕2− (3 +L1∕4)⋅L1 − (3+ L2∕4)⋅L2 =
          =(42L1− L21∕2)+ (42L2 − 3L22∕2).

Как видим, прибыль является суммой двух не зависящих друг от друга слагаемых, и поэтому каждое их них можно оптимизировать по отдельности. Каждое из них задает параболу с ветвями вниз относительно своей переменной, откуда L ⋆1 = 422∕2-= 42,L⋆2 =  = 24⋅23∕2 = 14  .

Ответ можно найти и с помощью выписывания стандартных условий MRPL  =  = MCL  для каждого периода:

Первый период

MR  = 90− 2Q =90 − L
MPL  = 1∕2
MRPL  = MR  ⋅MPL = (90− L)⋅1∕2
T C(L)= (3+ L∕4)⋅L
MCL  = 3+ L∕2
MRPL  = MCL
(90− L)⋅1∕2= 3+ L∕2
L = 42

Второй период

MR  = 90− 10Q= 90− 5L
MPL  = 1∕2
MRPL  = MR  ⋅MPL = (90− 5L )⋅1∕2
T C(L)= (3 + L∕4) ⋅L
MCL  = 3+ L∕2
MRPL  = MCL
(90− 5L)⋅1∕2= 3+ L∕2
L = 14

Функции MRPL  убывают, а MCL  возрастают, так что найденные точки являются точками максимума.

Еще один способ - взять производную функции прибыли по обеим переменным:  ′
πL1 =42 − L1 = 0  , откуда  ⋆      ′
L1 = 42;πL2 = 42− 3L2 = 0  , откуда   ⋆
L 2 = 14  . Эти точки являются точками максимума, так как производные меняют знак с плюса на минус (вариант: вторая производная, равная ( -1 ) в период подъема и ( -3 ) в период спада, отрицательна).

Кроме того, с таким же успехом можно было оптимизировать прибыль по Q,P  или w  . В каждом из случаев функция является суммой двух квадратичных парабол.

б) В этом пункте нам нужно найти максимум той же функции π(L1,L2)  , которую мы нашли выше, но при ограничении L2 ≥ 0,5L1  .

Легко убедиться, что самая лучшая для фирмы точка (42,14)  этому условию не удовлетворяет. Поскольку функция прибыли, будучи суммой двух квадратичных функций, убывает при движении в любом направлении от точки глобального максимума (42,14)  , максимум этой функции при ограничении L2 ≥ 0,5L1  достигается на границе допустимого множества, то есть когда ограничение выполняется как равенство 1  . При этом условии

                             2                 2            2
π(L1,L2)= π(L1,0,5L1)= 42L1 − L 1∕2 +42L1∕2− 3(L1∕2) ∕2= 63L1− 7L1∕8

Полученная функция одной переменной является квадратичной, ветви параболы направлены вниз. Поэтому оптимальным является L⋆ = 63-= 7⋅9-=36
 1   7∕4   7∕4  . Тогда L⋆=
 2  = 0,5L = 18
     1  .

Максимум снова можно найти с помощью производной. π′ = 63− 7L1∕4 = 0  , откуда L ∗1 = 36  . Это точка максимума, так как производная меняет знак с плюса на минус (вариант: вторая производная (-7/4) отрицательна).

Также можно было выписать прибыль как функцию от L2  .

в) В пункте а) суммарная занятость за два периода равна 42+ 14 = 56  , а в пункте б) 36 +18 = 54  < 56. Таким образом, благосостояние работников упало.

Ответ:

а) 42 и 14

б) 36 и 18

в) Нет, не вырастет

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#96279

Во Фруктовой Стране есть три региона (А, В и С), в каждом из которых выращивают персики (X )  и бананы (Y)  . В каждом из регионов КПВ имеет линейный вид; альтернативные издержки производства персиков положительны, и в регионе А они больше, чем в регионе B , а в регионе B больше, чем в регионе C . Максимально возможное количество произведенных персиков в каждом из регионов одинаково и равно 24 тонны. Максимально возможное производство бананов в стране равно 104 тонны.

Страна потребляет персики и бананы только в пропорции 1 :1  и максимизирует потребление фруктов. Известно, что в условиях закрытой экономики каждый из фруктов производился более, чем в одном регионе. На мировом рынке можно обменять 1 тонну персиков на 1 тонну бананов. После того как страна открылась для международной торговли, стране стало безразлично, сколько персиков и бананов производить в одном из регионов (при оптимальных уровнях производства в других регионах).

В результате открытия международной торговли потребление как персиков, так и бананов в стране выросло на Z > 0  тонн. Какие значения может принимать Z  ?

Для удобства проверки при построении КПВ указывайте количество произведенных персиков по горизонтали. Кроме того, если вы будете решать задачу аналитически (что необязательно), обозначьте альтернативные издержки (а. и.) производства персиков в регионах за a,b  и c,a> b> c> 0  .

Показать ответ и решение

Всю задачу можно решить двумя способами - либо с помощью геометрических соображений, не вводя уравнения КПВ регионов в общем виде аналитически, либо вводя эти уравнения. В дальнейшем мы будем приводить оба этих способа (конечно, участнику достаточно решить задачу каким-нибудь одним из способов, причем их можно комбинировать, то есть получить какие-то из выводов геометрически, а какието - аналитически).

Заметим, что луч Y =X  пересекает КПВ страны на «среднем» участке, так как каждый из товаров производится более чем в одном регионе. Тогда из геометрических соображений видно, что точка (48;48)  должна находиться выше КПВ страны. Для дальнейшего решения геометрическим способом этого наблюдения достаточно.

Решая аналитически, получаем, что уравнения КПВ в трех регионах имеют вид Y = a(24− X),Y =b(24− X),Y = c(24− X)  . Поскольку КПВ страны является суммой трех линейных КПВ, она вогнута (выпукла вверх, выполняется закон возрастающих а. и.), и значит участок общей КПВ, соответствующий региону А, является самым правым. Тогда уравнение КПВ страны на этом участке имеет вид Y = a(72− X)  . Пересечение этой прямой и прямой Y = X  должно произойти при X < 48  . Точка пересечения имеет абсциссу 72a∕(a+ 1) < 48  , откуда a< 2  . Это аналитический вариант условия о том, что точка (48;48)  должна находиться выше КПВ страны.

Альтернативные издержки в одном из регионов должны равняться 1 , так как стране неважно, сколько каких товаров производить в этом регионе после открытия торговли. Рассмотрим три случая. a) Допустим, а. и. равны 1 в регионе А.

Способ 1. Поскольку КПВ страны является суммой трех линейных КПВ, она вогнута (выпукла вверх, выполняется закон возрастающих а. и.), и значит участок общей КПВ, соответстующий региону А, является самым правым. Тогда уравнение КПВ страны на этом участке имеет вид Y = 72− X  . И снова, поскольку КПВ страны вогнута (выпукла вверх, выполняется закон возрастающих а. и.), вся КПВ лежит под прямой Y = 72− X  . В этом случае максимальный объем производства бананов в стране не больше 72 , а по условию он равен 104. Противоречие.

Способ 2. Уравнения КПВ в трех регионах имеют вид Y = a(24 − X ),Y = b(24 − X)  , Y = c(24 − X )  . Тогда максимальное производство бананов равно 24(a+ b+ c) <24 ⋅3a = 72  . По условию же оно равно 104. Противоречие.

PIC

Рис 1: Невозможные случаи

b) Допустим, а. и. равны 1 в регионе В.

Способ 1. Поскольку участок общей КПВ, соответствующий региону В, является «средним», при открытии международной торговли объемы потребления не изменятся, а по условию Z > 0  . Противоречие.

Способ 2. Поскольку точка (48;48)  лежит над КПВ и поскольку наклон КПВ на среднем участке равен 1 , вся КПВ, в силу своей вогнутости (выпуклости вверх, выполнения закона возрастающих а. и.) должна лежать под прямой Y = 96− X  , а значит, максимальное производство бананов в стране меньше 96. По условию же оно равно 104. Противоречие.

Способ 3. Поскольку b = 1  и c< b  , а по выведенному выше a< 2  , максимальное производство бананов, равное 24(a +b +c)  , меньше 24 ⋅4= 96  . По условию же оно равно 104. Противоречие. c) Значит, а. и. равны 1 в регионе С. Поскольку выполняется закон возрастающих альтернативных издержек, регион С соответствует верхнему участку КПВ страны. Значит, уравнение КПВ на этом участке имеет вид Y = 104 − X  . Кроме того, такое уравнение имеет прямая, вдоль которой страна обменивается товарами с другими странами. Значит, объемы потребления после открытия торговли определяются из пересечения прямых Y = 104 − X  и Y = X  , откуда X = Y = 52  .

PIC

Случай с). КПВ страны может лежать только между пунктирными линиями, откуда и получаем ответ.

щих альтернативных издержек, регион С соответствует верхнему участку КПВ страны. Значит, уравнение КПВ на этом участке имеет вид Y = 104− X  . Кроме того, такое уравнение имеет прямая, вдоль которой страна обменивается товарами с другими странами. Значит, объемы потребления после открытия торговли определяются из пересечения прямых Y = 104 − X  и Y = X  , откуда X = Y = 52  .

Для ответа на вопрос задачи осталось определить, какие значения может принимать потребление фруктов в условиях закрытой экономики.

Заметим, что точка (24;80)  является точкой излома КПВ, а точка (72;0)  лежит на КПВ. Соединим эти точки прямой. Ее уравнение имеет вид Y = 120− 5X∕3  . Поскольку КПВ вогнута (выпукла вверх, выполняется закон возрастающих а. и.), КПВ не может лежать ниже этой прямой. Значит, объемы потребления в отсутствие торговли не меньше, чем те, что получаются при пересечении прямых Y = 120− 5X∕3  и Y = X  . Эти объемы равны 45.

Наконец, по сказанному выше, точка (48;48)  лежит выше КПВ страны, и поэтому объемы потребления в условиях закрытой экономики меньше 48. Значит, объемы потребления в условиях закрытой экономики лежат в пределах от 45 до 48 , не включая границы. Граница 48 не включается, так как в противном случае оказалось бы, что точка (48;48)  лежит на КПВ, а это не так. Граница 45 не включается, так как в противном случае оказалось бы, что альтернативные издержки в регионах А и В одинаковы, а по условию это не так.

Легко убедиться графически, что все промежуточные объемы между 45 и 48 возможны. Отсюда получаем, что выигрыш страны от торговли Z ∈ (52 − 48;52− 45)= (4;7)  . Ответ: Z ∈ (4;7)  .

Ответ:

Z ∈ (4;7)

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!