Максимизация прибыли производителя при фиксированном объеме продукции
В случае несовершенной конкуренции фирма имеет возможность влиять на цену продукции путем варьирования выпуска своей продукции (монополия), либо на цену затрат путем варьирования своих покупок данного вида затрат (монопсония), так что
,
.
Тогда задача фирмы в условиях несовершенной конкуренции может быть представлена в виде:
где есть производственная функция (выпуск фирмы).
В условиях совершенной конкуренции цена на единицу продукции фирмы не зависит от объема производства q данной фирмы, а определяется рынком и постоянна, то есть .
Следовательно, доход фирмы будет равен доход фирмы является линейной функцией объема выпуска q.
В условиях совершенной конкуренции оптимальный уровень выпуска является решением задачи
Необходимое условие экстремума функции (условие первого порядка), чтобы производная прибыли П по переменной q равнялась нулю:
.
Решение этого уравнения приводит к тому, что цена единицы выпуска равняется предельным издержкам:
.
Достаточное условие экстремума функции (условие второго порядка) утверждает, что предельные издержки должны возрастать в этой точке:
то есть кривая МС – вогнута (выпукла вниз).
Запишем прибыль производителя в общем виде: , где
– прибыль,
– выручка,
– для рынка совершенной конкуренции;
– для рынка монополии;
– совокупные издержки,
,
где – переменные издержки;
– постоянные издержки.
Тогда задачу максимизации: решаем стандартными методами, известными из курса дисциплины «Математический анализ».
Может быть использована следующая схема решения задачи:
1) находим производную ;
2) приравниваем ее к нулю: = 0;
3) находим значения – точка экстремума (проверяя, что это точка максимума);
4) – рассчитываем максимальную прибыль.
Пример 7. Общие издержки фирмы для производства продукции в объеме Q единиц определяются следующей зависимостью:
TC(Q) = 31 + 6∙Q + 5∙Q2.
Фирма может реализовать любой объем произведенной продукции. При этом объем реализации продукции не влияет на рыночную цену P0 = 216. Определить максимизирующий прибыль объем производства (Q*) и соответствующую ему величину прибыли.
Решение.
По условию задачи любой объем выпускаемой продукции фирма может продать по действующей цене. Это позволяет определить функцию валовой выручки фирмы от продажи Q ед. продукции:
TR(Q) = P0∙Q = 216Q.
Прибыль, по определению, есть разница между валовой выручкой фирмы и общими издержками:
П(Q) = TR(Q) – TC(Q) = 216∙Q – (31 + 6∙Q + 5∙Q2) =
= 210∙Q – 31 – 5∙ Q2.
Исследуем данную функцию на экстремум. Для этого найдем первую и вторую производные:
, т.е. наблюдается вогнутость вверх.
Точкой глобального экстремума функции прибыли является точка Q* = 21, а вогнутость функции указывает на то, что эта точка – глобальный максимум. Таким образом, максимизирующий прибыль объем производства составляет 21 ед.
Максимальная прибыль при действующей рыночной цене составит:
П*(21) = 210∙21 – 31 – 5∙212 = 2174.
Ответ: оптимальный объем производства составляет 21 единицу, при этом прибыль максимальна и равна 2174 единицы.