Применение ППП Microsoft Excel.
Постановка задач моделирования деятельности фирмы
На основе заданной производственной функции и в зависимости от характера решаемых задач построить математическую модель и определить оптимальную стратегию поведения фирмы при заданных ценах на ресурсы и ограничениях в долгосрочном и краткосрочном периодах. Предполагается, что в долгосрочном периоде фирма может выбирать любой вектор ресурсов, в краткосрочном же периоде один или несколько ресурсов являются ограниченными, исходя из достигнутого потенциала. Построить изокванту и изокосту в оптимальной точке и сделать вывод о различиях в характере решения для различных периодов.
Провести моделирование в случае изменения ограничений (не менее 5 различных вариантов) и построить стратегическую линию развития фирмы для долгосрочного периода и краткосрочную линию развития производства.
Решить задачу аналитически для базового варианта задания.
Провести содержательный экономический анализ и сделать выводы.
№ | Производственная функция | Цена ресурса x1 | Цена ресурса x2 | Издерж-ки производ-ства | Объем выпуска | Ограничения на ресурсы в краткосрочном периоде | |
Обозна-чения | F(x1,x2) | p1 | p2 | C0 | Y0 | х1 | х2 |
7x12/3x21/3 | max |
Порядок выполнения работы
Для случая долгосрочного промежутка построим математическую модель максимизации объема выпускаемой продукции при ограничении затрат на приобретение ресурсов:
Построенная модель является задачей нелинейного программирования. Исследуем модель с помощью пакетов прикладных программ.
Применение ППП Microsoft Excel.
Для решения поставленной задачи воспользуемся возможностями среды электронных таблиц Excelмодулем «Поиск решения», предназначенным для решения задач нелинейного программирования (команда основного меню «Сервис/Поиск решения»). Применим следующую технологию.
Процесс решения начинается с создания формы и ввода исходных данных.
Дадим ряд комментариев по заполнению формы. Ячейки В2-C2 содержат любое допустимое решение задачи, выбор которого осуществляется на основе априорной информации с учетом особенностей, как задачи, так и методов решения. В третьей и четвертой строках заданы соответственно верхняя и нижняя границы вовлекаемых ресурсов, что может диктоваться как особенностями производства, так и возможностями фирмы. В пятой строке задается ограничение, связанное с лимитированием совокупных затрат в рассматриваемом периоде (указанные ограничения будут использованы для решения задачи в краткосрочном периоде).
Обозначения | Х1 | Х2 | Р1 | Р2 | Со |
Искомые значения | 433,33333 | 288,9 | |||
Нижняя граница | |||||
Верхняя граница | - | - | |||
Ограничения | |||||
Целевая функция | 2649,8607 | ||||
Помимо результатов с помощью стандартных отчетов находится значение множителя Лагранжа, который в данном случае имеет четкую экономическую интерпретацию: величина, обратная множителю Лагранжа, определяет нижнюю границу цены выпускаемой продукции. Фирма может установить цену не ниже 2,64 денежных единиц.
Далее проиллюстрируем взаимное расположение изокванты и изокосты в оптимальной точке.
Оптимальное значение выпуска равно 2649,9 единиц, следовательно, построим изокванту, определяемую уравнением:
Полученное уравнение разрешим относительно х1: .
Далее построим изокосту для уровня издержек С=7800: .
Протабулируем функции (Таблица 1), изменяя аргумент х1 в окрестности оптимальной точки и построим графики с помощью «Мастера диаграмм».
Таблица 1 – Исходные данные для построения изокосты и изокванты
х1 | Изокванта | Изокоста |
160,00 | 260,39 | 233,33 |
170,00 | 230,65 | 216,67 |
180,00 | 205,74 | 200,00 |
190,00 | 184,65 | 183,33 |
200,00 | 166,65 | 166,67 |
210,00 | 151,15 | 150,00 |
220,00 | 137,73 | 133,33 |
230,00 | 126,01 | 116,67 |
240,00 | 115,73 | 100,00 |
250,00 | 106,65 | 83,33 |
260,00 | 0,52 | 66,67 |