Monopoly Profits
1. **Δήλωση του προβλήματος:**
Έχουμε τη συνάρτηση ζήτησης $Q = 50 - 2P$, όπου $Q$ είναι η ζητούμενη ποσότητα και $P$ η τιμή.
Το κόστος ανά μονάδα είναι 10 και το σταθερό κόστος 3.
2. **Εύρεση της συνάρτησης κερδών $\Pi(Q)$:**
Αρχικά, εκφράζουμε την τιμή $P$ ως συνάρτηση του $Q$:
$$P = \frac{50 - Q}{2}$$
Τα συνολικά έσοδα (TR) είναι:
$$TR = P \times Q = \frac{50 - Q}{2} \times Q = 25Q - \frac{Q^2}{2}$$
Το συνολικό κόστος (TC) είναι:
$$TC = 10Q + 3$$
Άρα, η συνάρτηση κερδών είναι:
$$\Pi(Q) = TR - TC = 25Q - \frac{Q^2}{2} - 10Q - 3 = 15Q - \frac{Q^2}{2} - 3$$
3. **Εύρεση των τιμών του $Q$ για θετικά, μηδενικά και αρνητικά κέρδη:**
Θέτουμε $\Pi(Q) = 0$ για να βρούμε τα σημεία όπου τα κέρδη μηδενίζονται:
$$15Q - \frac{Q^2}{2} - 3 = 0$$
Πολλαπλασιάζουμε με 2 για απλοποίηση:
$$30Q - Q^2 - 6 = 0$$
ή
$$Q^2 - 30Q + 6 = 0$$
Χρησιμοποιούμε τον τύπο του δευτεροβάθμιου:
$$Q = \frac{30 \pm \sqrt{30^2 - 4 \times 1 \times 6}}{2} = \frac{30 \pm \sqrt{900 - 24}}{2} = \frac{30 \pm \sqrt{876}}{2}$$
Υπολογίζουμε:
$$\sqrt{876} \approx 29.61$$
Άρα:
$$Q_1 = \frac{30 - 29.61}{2} \approx 0.195$$
$$Q_2 = \frac{30 + 29.61}{2} \approx 29.805$$
Επομένως:
- Για $Q$ μεταξύ $0.195$ και $29.805$, τα κέρδη είναι θετικά.
- Για $Q = 0.195$ ή $Q = 29.805$, τα κέρδη είναι μηδενικά.
- Για $Q < 0.195$ ή $Q > 29.805$, τα κέρδη είναι αρνητικά.
4. **Διάγραμμα κερδών:**
Για $Q$ από 0 έως 31 με βήμα 1, υπολογίζουμε $\Pi(Q) = 15Q - \frac{Q^2}{2} - 3$.
Το διάγραμμα θα έχει τίτλο «Διάγραμμα Κερδών», ο κάθετος άξονας τίτλο «$\Pi(Q)$» και ο οριζόντιος άξονας τίτλο «$Q$».
(Η δημιουργία του διαγράμματος γίνεται στο Excel όπως ζητείται και δεν περιλαμβάνεται εδώ.)