王元昆
貴陽市第一中學(xué)
作為數(shù)學(xué)中最重要的概念之一,導(dǎo)數(shù)可以幫助人們分析因變量隨自變量的變化速率。在分析電場強度、化學(xué)反應(yīng)速率、確定某一種群中雌性個體的數(shù)量變化規(guī)律時,人們都需要應(yīng)用導(dǎo)數(shù)的知識。可以說,導(dǎo)數(shù)在科學(xué)研究、工業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
經(jīng)濟學(xué)家常常需要對市場中經(jīng)濟資源的利用進行研究。自由經(jīng)濟市場的政府工作人員也需要根據(jù)經(jīng)濟變量的變化情況,評估當(dāng)前的經(jīng)濟狀況。經(jīng)濟分析通常被定義為確定稀缺或有限經(jīng)濟資源的最佳利用的系統(tǒng)方法,它是用來評估企業(yè)、地區(qū)、國家的經(jīng)濟狀況的主要工具。應(yīng)用與導(dǎo)數(shù)相關(guān)的知識,經(jīng)濟學(xué)家可以高效地闡述關(guān)于經(jīng)濟體系的學(xué)術(shù)觀點,分析復(fù)雜的經(jīng)濟學(xué)問題。企業(yè)的管理者可以高效地對多種經(jīng)營問題進行定量,準(zhǔn)確地把握經(jīng)濟變量的變化規(guī)律,從而制定正確的戰(zhàn)略。
應(yīng)用與導(dǎo)數(shù)相關(guān)的知識,人們可以準(zhǔn)確、高效地把握變量之間的關(guān)系。在研究某一國家或地區(qū)的居民的消費習(xí)慣時,經(jīng)濟學(xué)家常常需要分析,當(dāng)人們的收入水平提高時,他們的消費水平將如何發(fā)生變化。這兩個變量的單位是相同的,但是它們的關(guān)系卻不是線性的。應(yīng)用導(dǎo)數(shù)的知識,人們可以計算當(dāng)收入每增加一個非常微小的單位時,消費將會發(fā)生什么方向、多大的變化,這種變化與收入的增量的比值是多少。導(dǎo)數(shù)可以幫助經(jīng)濟學(xué)研究者準(zhǔn)確地把握消費與收入的關(guān)系。類似地,當(dāng)人們需要分析成本、收入、利潤與產(chǎn)量或雇傭人數(shù)的關(guān)系時,或者投資收益和投入資金的關(guān)系時,他們都可以應(yīng)用導(dǎo)數(shù),定量地、高效地分析相關(guān)問題,得到準(zhǔn)確的結(jié)論。
導(dǎo)數(shù)還能夠幫助人們預(yù)測某些經(jīng)濟變量的發(fā)展趨勢。讓我們來分析著名的古諾問題:在壟斷市場中有兩家企業(yè),它們生產(chǎn)的某種商品幾乎完全相同,且它們的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)成本也是相同的。其定價必然也是相同的。因為如果某一方的定價低于另一方,那么人們就會購買將價格定得較低的廠商的商品。在制定生產(chǎn)策略時,這兩家企業(yè)的決策者可能需要分析在擴大產(chǎn)量后對方的決策—對方的產(chǎn)量將會如何變化。應(yīng)用導(dǎo)數(shù)的知識,決策者可以建立含有兩個變量—己方銷量和對方銷量的模型,并結(jié)合博弈論的知識進行推演,從而預(yù)測對手對自己的增產(chǎn)決策的反應(yīng),以及該種商品的市場價格的變化。如果不應(yīng)用導(dǎo)數(shù)的知識,那么人們很難準(zhǔn)確地預(yù)測這些經(jīng)濟變量的變化趨勢。
導(dǎo)數(shù)還可以幫助企業(yè)的經(jīng)營者管理者確定最佳價格、最佳產(chǎn)量及最佳銷量,從而實現(xiàn)利潤的最大化。當(dāng)人們想要通過改變某一影響因素,實現(xiàn)成本最小化、收入最大化或利潤最大化時,他們可以將這一影響因素量化,并建立能夠描述該因素與成本、收入或利潤的關(guān)系的數(shù)學(xué)模型。然后,就可以通過求解成本、收入或利潤對該因素的導(dǎo)數(shù),找出相關(guān)函數(shù)的駐點,從而確定如何控制上述影響因素可以達(dá)到成本最小化、收入最大化或利潤最大化的目的[1]。
在經(jīng)濟學(xué)中,我們經(jīng)常會遇到與生產(chǎn)量和銷售量相關(guān)的問題。如何確定最合適的生產(chǎn)量及銷售量,使利潤更高,是一個非常常見的問題。在遇到這類問題時,我們可以應(yīng)用邊際分析,結(jié)合生產(chǎn)成本、銷售費用、銷售單價等,確定最合適的生產(chǎn)量及銷售量。這可以使企業(yè)制定更合適的生產(chǎn)計劃,保持企業(yè)的平穩(wěn)發(fā)展。
1.運用邊際分析求解最優(yōu)產(chǎn)量
在確定最優(yōu)產(chǎn)量的過程中,我們需要對產(chǎn)品的邊際成本進行分析。首先,我們對邊際成本的概念進行介紹。我們把某產(chǎn)品的產(chǎn)量作為自變量q,把生產(chǎn)過程中的總成本(包括固定成本及可變成本)作為因變量C,就可以得到總生產(chǎn)成本函數(shù)C=C(q)。當(dāng)產(chǎn)量增加Δq,即產(chǎn)量由q變?yōu)閝+Δq時,總成本將由C變?yōu)棣,其變化量即為ΔC,我們對ΔC與Δq的比值進行分析,就可以得知,每多生產(chǎn)一單位產(chǎn)品時,總成本將上升多少,這就是邊際成本的概念。一般而言,隨著產(chǎn)量的提升,邊際成本會逐漸下降,這就是生產(chǎn)的規(guī)模效應(yīng)。可以分析邊際成本的變化規(guī)律,從而確定最合適的生產(chǎn)規(guī)模,從而求得最優(yōu)產(chǎn)量[2]。
2.運用邊際分析求解最優(yōu)銷量
許多人認(rèn)為,應(yīng)當(dāng)盡量提高銷量。銷量越高,企業(yè)的總收入越高。然而,在現(xiàn)實生活中,銷量并非越高越好。在一些供過于求的情況下,如果企業(yè)一味追求高銷量,可能會導(dǎo)致一些產(chǎn)品以低于成本的價格賣出,這對企業(yè)的長期發(fā)展非常不利。因此,我們需要運用邊際分析,確定最合適的銷量,使企業(yè)在獲得較高收入的同時,保持平穩(wěn)發(fā)展。
在確定最優(yōu)銷量的過程中,我們同樣需要進行邊際分析。應(yīng)當(dāng)同時考慮價格和產(chǎn)量,才能得到最優(yōu)銷量,提高銷售收入。可以把某商品的銷量作為自變量q,把銷售過程中的獲得的總收入作為因變量R,用q表示相應(yīng)的價格p之后,就可以得到銷售收入函數(shù)R=R(q)。通過求解R(q)對q的導(dǎo)數(shù),人們就可以得到最佳銷量,以及對應(yīng)的價格[3]。
1.經(jīng)濟學(xué)中彈性的含義
若函f(x)在x0的臨近區(qū)域內(nèi)數(shù)有定義,且且f(x)≠0,若極限存在,則將該極限的值記為函數(shù)f(x)在x0處的彈性,通常記為,則可求出。
2.需求價格彈性的含義
若用Q 表示某一商品在市場中的需求量,p表示商品的價格,且二者構(gòu)成的需求函數(shù)存在導(dǎo)函數(shù),則將稱作該商品的需求價格彈性,記作εp。
根據(jù)經(jīng)濟學(xué)原理,當(dāng)某一商品的價格上漲時,顧客可能會做出減少購買量或者不購買的決策,也就是說,該商品的市場需求量將會下跌。一些經(jīng)濟學(xué)研究證實了這一原理,因此εp的值通常小于0。我們常常以εp的絕對值為參考,研究對象,對市場需求及消費者行為做出預(yù)測,從而制定較為合理的生產(chǎn)及銷售計劃,避免庫存積壓[4]。
需求價格彈性反映了顧客對價格變化的敏感程度,且由于需求價格彈性并非需求對價格的導(dǎo)數(shù),而是需求對價格的導(dǎo)數(shù)與價格需求比的乘積,它可以較為精準(zhǔn)地反映顧客對價格變化的敏感程度[5]。
一些商品是維持企業(yè)運轉(zhuǎn)所必須的,或者是維持人類生活所必須的,這類商品的需求價格彈性通常較小。在價格發(fā)生變動時,顧客將基本維持原來的購買量,總需求量將不會發(fā)生很大的變化;還有一些商品是奢侈品,很多人在日常的生活中可能不需要這種商品。這類商品的需求價格彈性通常較大。在商品的價格發(fā)生變化時,顧客會根據(jù)價格的變化幅度,做出相應(yīng)的決策,總需求量將發(fā)生較大的變化。利用導(dǎo)數(shù),我們可以較為直觀地描述市場規(guī)律,從而為企業(yè)的經(jīng)營者和決策者提供制定銷售計劃的依據(jù)[6]。
需要注意的是,在一些情況下,我們要根據(jù)實際情況靈活地處理問題。在不同時期,某一商品的需求價格彈性可能不同,企業(yè)的經(jīng)營者應(yīng)當(dāng)綜合考慮可能影響市場情緒的因素,從而制定最佳的銷售策略,增加企業(yè)的收入。
3.導(dǎo)數(shù)在商品需求價格彈性與總收入關(guān)系中的應(yīng)用
一般來講,在商品的銷售過程中,企業(yè)最關(guān)注的是價格變化給收益帶來的影響.假設(shè)某商品的單價為p,銷售總收入為R,則有R=Q*p.若此時對價格進行 Δp的改變,則有。
因此,當(dāng)產(chǎn)品處于高彈性狀態(tài)時,我們可以通過降低價格來增加總收入,此時雖然商品的單價較低,但是銷量的增幅較大,企業(yè)的收入將提高;當(dāng)產(chǎn)品處于低彈性狀態(tài)時,我們可以通過提高價格來增加總收入。
某企業(yè)的經(jīng)營者在市場調(diào)查中發(fā)現(xiàn),其生產(chǎn)的A商品的需求函數(shù)為,試求:
(1)該產(chǎn)品的需求價格彈性函數(shù)。
(2)求當(dāng)p=2,p=4,p=10時的需求價格彈性值,并闡述其經(jīng)濟學(xué)含義。
解:
(2)當(dāng)p=2時,εp=-0.5>-1,此時商品處于低彈性狀態(tài),說明此時顧客對價格不敏感,商品屬性接近生活必需品。提高價格,商品的總收益將會增加。
當(dāng)p=4時,εp=-1,此時商品處于單位彈性狀態(tài),改變價格將不會影響總收益。
當(dāng)p=10時,εp=-2.5<-1,此時商品處于高彈性狀態(tài),說明此價格區(qū)間內(nèi),顧客對價格比較敏感。如果繼續(xù)提高價格,銷量將大大降低,說明此時提高價格將會降低商品的總收益。
作為微積分學(xué)的重要概念,導(dǎo)數(shù)可以反映一個變量相對于其他變量的變化率。在經(jīng)濟學(xué)研究中,這種對變量間關(guān)系的分析是至關(guān)重要的,它可以幫助人們分析復(fù)雜的經(jīng)濟體系的特征,為企業(yè)的戰(zhàn)略制定者提供理論參考。經(jīng)濟學(xué)家和企業(yè)的管理者應(yīng)當(dāng)具備應(yīng)用導(dǎo)數(shù)知識建立數(shù)學(xué)模型的能力,才能在不同的場景中高效地進行定量分析,找到可靠的解決方案。