Biaya Minimum E9163C
1. Masalah: Diberikan fungsi biaya total $C=3Q^2-30Q+75$, kita diminta mencari:
a. Tingkat produksi $Q$ yang meminimalkan biaya total.
b. Biaya total minimum.
c. Biaya tetap, biaya variabel, biaya rata-rata, dan biaya variabel rata-rata.
d. Biaya marginal jika produksi dinaikkan 1 unit.
2. Rumus dan aturan penting:
- Biaya total $C$ adalah fungsi dari jumlah produksi $Q$.
- Biaya minimum terjadi saat turunan pertama $C$ terhadap $Q$ sama dengan nol: $$\frac{dC}{dQ}=0$$
- Biaya tetap adalah konstanta dalam fungsi biaya total.
- Biaya variabel adalah bagian dari biaya total yang bergantung pada $Q$.
- Biaya rata-rata $= \frac{C}{Q}$.
- Biaya variabel rata-rata $= \frac{\text{biaya variabel}}{Q}$.
- Biaya marginal adalah turunan pertama dari biaya total terhadap $Q$: $$MC=\frac{dC}{dQ}$$
3. Cari turunan pertama dari $C$:
$$\frac{dC}{dQ} = 6Q - 30$$
4. Cari nilai $Q$ saat biaya minimum:
$$6Q - 30 = 0 \Rightarrow 6Q = 30 \Rightarrow Q = 5$$
5. Hitung biaya total minimum dengan substitusi $Q=5$:
$$C = 3(5)^2 - 30(5) + 75 = 3(25) - 150 + 75 = 75 - 150 + 75 = 0$$
6. Identifikasi biaya tetap dan biaya variabel:
- Biaya tetap adalah konstanta $75$.
- Biaya variabel adalah $3Q^2 - 30Q$.
7. Hitung biaya rata-rata:
$$\text{Biaya rata-rata} = \frac{C}{Q} = \frac{3Q^2 - 30Q + 75}{Q} = 3Q - 30 + \frac{75}{Q}$$
8. Hitung biaya variabel rata-rata:
$$\text{Biaya variabel rata-rata} = \frac{3Q^2 - 30Q}{Q} = 3Q - 30$$
9. Hitung biaya marginal saat produksi dinaikkan 1 unit (nilai $MC$ pada $Q=5$):
$$MC = 6Q - 30 = 6(5) - 30 = 30 - 30 = 0$$
Jadi, biaya total minimum terjadi pada produksi 5 unit dengan biaya total 0.
Biaya tetap adalah 75, biaya variabel $3Q^2 - 30Q$, biaya rata-rata $3Q - 30 + \frac{75}{Q}$, biaya variabel rata-rata $3Q - 30$, dan biaya marginal pada $Q=5$ adalah 0.