Cierta empresa tiene costos variables de producción, de cierto artículo, de 300 soles por unidad; y costos fijos de producción mensual de 1000 soles. El ingreso I mensual por la venta de x unidades producidas es de I=800x-50x2 soles. Determine la cantidad de productos y la utilidad máxima.
Respuestas
La utilidad está dada por la diferencia de ingresos menos costos. Esto es:
U(x) = I(x) - C(x)
Los costos C(x) están dados por 300 soles por unidad; y costos fijos de producción mensual de 1000 soles, por tanto:
C(x) = 300x + 1000
Podemos plantear entonces:
U(x) = I(x) - C(x)
U(x) = 800x - 50x² - (300x + 1000)
U(x) = -50x²+500x-1000
Notamos que la función de utilidad U(x) es una parábola de la forma ax² + bx + c donde a<0, por tanto, su máximo valor ocurre en el vértice.
Hallamos la x del vértice, que representa la cantidad de producto para obtener la utilidad máxima:
Luego la utilidad máxima será:
U(5) = -50(5)²+500(5)-1000
U(5) = -50(25)+500(5)-1000
U(5) = -1250+2500-1000
U(x) = 250
R/ La utilidad máxima es de 250 y la cantidad de producto para obtener esta utilidad es de 5
La cantidad de productos que debe vender para que la empresa genere una utilidad máxima es:
- 5 unidades
- Ganancia máxima = 250 soles
¿Qué es la ganancia?
La ganancia se define como la diferencia entre los ingresos y los costos.
G = I - C
Siendo:
- Los ingresos son el producto del precio de la venta de un producto por la cantidad vendida. I = p × q
- Los costos son el precio de producir cada producto por la cantidad de productos. El costo puede ser la suma de costos variables y fijos. C = Cf + Cv
¿Cómo se obtiene los máximos y mínimos en una función?
Es la aplicación de derivada una y dos veces hasta para obtener los puntos máximos y mínimos de la función.
- Si la segunda derivada es positiva en el punto crítico hay un mínimo.
- Si la segunda derivada es negativa en el punto crítico hay un máximo.
¿Cuál es la cantidad de productos y la utilidad máxima?
La ganancia es la diferencia entre ingresos y costos:
Definir
- x: unidades de producto
Costos
- Cf = 1000
- Cv = 300x
Sustituir;
C = 1000 + 300x
Ingresos
I = 800x - 50x²
Sustituir C e I en G;
G(x) = 800x - 50x² - (1000 + 300x)
G(x) = 800x - 50x² - 1000 - 300x
G(x) = - 50x² + 500x - 1000
Aplicar primera derivada;
G'(x) = d/dx(- 50x² + 500x - 1000)
G'(x) = -100x + 500
Igualar a cero;
-100x + 500 = 0
100x = 500
x = 500/100
x = 5
Aplicar segunda derivada;
G''(x) = d/dx ( -100x + 500)
G''(x) = -100 Es un máximo.
Sustituir x=5 en G(x);
G(max) = - 50(5)² + 500(5) - 1000
G(max) = 250 soles
Puedes ver más sobre el cálculo de utilidades o ganancias aquí: https://brainly.lat/tarea/59043121