Kostnadsfunksjon regresjon og maksimalt overskudd for bedrift S1 H08

Del 2, alle hjelpemidler

Kostnadsfunksjon regresjon og maksimalt overskudd for bedrift S1 H08

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Du skal besvare enten alternativ I eller alternativ II. De to alternativene er likeverdige ved vurderingen.

Alternativ I

En bedrift produserer og selger en vare. De totale kostnadene K(x) kroner ved produksjon av x enheter av varen per dag er omtrent slik som vist i tabellen nedenfor.

x010203040507090
K(x)3 0003 1303 4003 9304 8406 25011 00019 300

Inntekten i kroner ved salg av x enheter av varen er

I(x)=660x−6x2,x∈[0,90]
Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Merk av punktene i tabellen ovenfor i et koordinatsystem. Trekk en kurve gjennom punktene. Tegn grafen til I i samme koordinatsystem. Hvilken produksjonsmengde gir størst inntekt?

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Ved hvilken produksjon vil kostnader og inntekter være like store?

Hjelpemiddelkrav: Krever PC

Bruk regresjon til å skrive K(x) på formen K(x)=ax3+bx2+cx+d

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator + svaret på tidligere oppgave

Undersøk om det lønner seg å øke produksjonen når x=50.

Bedriften vil tilpasse produksjonen slik at overskuddet I(x)−K(x) blir størst mulig.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator + svaret på tidligere oppgave

Bruk derivasjon til å finne den produksjonen som gir størst overskudd per dag. Hvor stort er dette overskuddet?

Fasit

x=55 gir størst inntekt, I(55)=18150kr

x≈5 og x≈80

K(x)≈0,02x3+0,02x2+12,21x+2992,44

Nei, det lønner seg ikke

x≈44, størst overskudd ≈12099kr

LøsningsforslagKI-generert

Punktene fra tabellen og grafen til I er lagt inn i GeoGebra. Der finner vi også regresjonskurven K(x), differansefunksjonen O(x)=I(x)−K(x) (overskuddet), og de aktuelle skjærings- og ekstremalpunktene.

Kostnads-, inntekts- og overskuddsfunksjon med markerte punkter

Punktene fra tabellen er markert i koordinatsystemet (røde punkter), og en jevn kurve K(x) er trukket gjennom dem. Grafen til I(x) er tegnet i samme koordinatsystem.

Grafen til I er en parabel med toppunkt der dIdx=0. Toppunktet leses av grafen til (55,18150), altså gir produksjonen

x=55

størst inntekt, med

I(55)=660⋅55−6⋅552=36300−18150=18150kr

x=55 enheter gir størst inntekt, I(55)=18150kr

Kostnadene og inntektene er like store der grafene til K og I skjærer hverandre, altså der O(x)=I(x)−K(x)=0. Av figuren ser vi at grafene skjærer hverandre to steder, markert med grå punkter på x-aksen:

x≈5ogx≈80

Mellom disse to produksjonsmengdene er inntektene større enn kostnadene (bedriften går med overskudd), mens de utenfor går med underskudd.

x≈5 og x≈80

Regresjon (kubisk tilpasning, minste kvadraters metode) på punktene fra tabellen i GeoGebra gir

K(x)≈0,02x3+0,02x2+12,21x+2992,44

Dette er kurven K i figuren, som passer godt med de opprinnelige tabellverdiene.

K(x)≈0,02x3+0,02x2+12,21x+2992,44

K′(x) er grensekostnaden (kostnaden ved å produsere én enhet til), og I′(x) er grenseinntekten (inntekten fra én enhet til). Det lønner seg å øke produksjonen bare dersom grenseinntekten er større enn grensekostnaden.

Ved derivasjon i GeoGebra av regresjonsuttrykket for K og av I får vi

K′(x)=0,06x2+0,04x+12,21I′(x)=−12x+660

Innsatt x=50:

K′(50)≈168,93kr/enhetI′(50)=660−12⋅50=60kr/enhet

Siden K′(50)≈168,93kr er mye større enn I′(50)=60kr, koster den neste enheten langt mer å produsere enn den gir i inntekt. Det lønner seg derfor ikke å øke produksjonen utover x=50.

Nei, det lønner seg ikke, fordi K′(50)≈168,93kr>I′(50)=60kr

Overskuddet er O(x)=I(x)−K(x), og dette er størst der O′(x)=0, altså der K′(x)=I′(x) (grensekostnad lik grenseinntekt). I GeoGebra finner vi dette ekstremalpunktet til O i intervallet [0,90] (det grå punktet på toppen av den oransje kurven i figuren):

x≈43,9≈44

med tilhørende overskudd

O(44)≈12099kr

Dette stemmer godt med svaret i d): siden den optimale produksjonen (x≈44) er mindre enn x=50, er det naturlig at grensekostnaden allerede har blitt større enn grenseinntekten ved x=50 — bedriften har da produsert forbi det lønnsomme punktet.

x≈44 enheter gir størst overskudd, ≈12099kr per dag

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Tastatursnarveier

Navigasjon

⌘K / Ctrl+K
Åpne søk
G F
Gå til Fag
G E
Gå til Eksamener
G T
Gå til Temaer
G K
Gå til Kompetansemål
G H
Hjem
?
Vis snarveier

I oppgave

←/→ · J/K
Forrige / neste oppgave
0
Marker som ikke prøvd
1
Marker som prøvd
2
Marker som trenger hjelp
3
Marker som ferdig
S
Vis / skjul løsningsforslag
A
Legg til i liste
N
Skriv notat
Esc
Tilbake / avslutt