微积分在经济中的应用分析

微积分在经济中的应用分析
微积分在经济中的应用分析

一、经济分析中常用的函数

(一)需求函数和供给函数】【2

1.需求函数。需求函数是描述商品的需求量与影响因素,其影响因素很多,例如收入、价格、消费者的喜好等。我们这里先不考虑其他因素,假设商品的需求量只受市场价格的影响,记Q=Q (p )(Q 表示某种商品的需求量,P 表示此种商品的价格)一般来说,需求函数为价格p 的单调减少函数.例如,某鸡蛋的价格从10元/千克降到8元/千克时,相应的需求量就从1500千克增到2000千克,显然需求是和价格相关的一个变量。一般来说,需求函数为价格p 的单调减少函数(如图一)。

需求曲线特征:横轴Q 为需求量,纵轴P 为自变量价格;需求曲线是从左上方向右下方倾斜的具有负斜率的曲线;曲线表明了需求量与价格之间呈反方向变动的关系。当价格下降时,需求量上升;当价格上升时,需求量下降。

2.供给函数。一种商品的市场供给量与商品的价格存在一一对应的关系,记S=S (p ),例如,当鸡蛋收购价为4.5元/千克时,某收购站每月能收购5 000 kg .若收购价每4.6元/千克时,收购量为5400kg 。一般来说,供给函数为价格的单调增加函数。(如图二)

供给函数特征:横轴S为供给量,纵轴P为自变量价格;供给曲线是从左下方向右上方倾斜的具有正斜率的曲线。当价格上升时,供给增加;当价格下降时,供给减少。

(二)、市场均衡

在市场中,当一种商品满足Q=S即需求量等于供给量时,这种商品就达到了市场均衡,当Q=S 时的价格称为均衡价格,当市场价格高于均衡价格时,供给量就会增加而需求量就会减少,这是出现“供过于求”的现象;当市场价格低于均衡价格时,需求量就会增加而供给量减少,这是出现“供不应求”的现象。

(三)、价格函数、收入函数、利润函数

1.价格函数。一般来说,价格是销售量的函数。在我们的生活中是随处可见的,就像我们去买东西,买的越多就可以把价格讲得越低。例如,平和一家茶叶批发公司,批发50千克茶叶给零售商,批发价是50元每千克,若每次多批发20千克茶叶,那么相应的批发价格就可以降低4元,很明显价格和销售量是相关的一个变量。在厂商理论中,强调的是既定需求下的价格。在这种情况下,价格是需求量的函数,表示为P=P(Q)。要注意的是需求函数 Q=f(P)与价格函数 P=P(Q)是互为反函数的关系。

2.收入函数。在商业活动中,一定时期内的收益,就是指商品售出后的收入,记为R。销售某商品的总收入取决于该商品的销售量和价格。因此,收入函数为R=R(Q)=PQ。其中 Q 表示销售量,P 表示价格。

3.利润函数。利润是指收入扣除成本后的剩余部分,记为L。则L=L(Q)=R(Q)-C(Q)。其中Q 表示产品的的数量,R(Q)表示收入,C(Q)表示成本。总收入减去变动成本称为毛利,再减去固定成本称为纯利润。

三、导数的经济学意义及其在经济分析中的应用

(一)、边际分析

经济学中的“边际”这一术语是指“新增”的或“额外”的意思。例如,当消费者多吃一单位的

【3。

冰淇淋时,会获得“新增”的效用或满足,即边际效用】

【4:设函数y=f(x)可导,则导函数f'(x)在经济学中称为边际函数。在经济学中,我们经定义】

常用到边际函数,例如边际成本函数、边际收益函数、边际利润函数,它们都是表示一种经济变量相对于另一种经济变量的变化率问题,都反映了导数在经济学中的应用。成本函数C(P)表示生产P个单位某种产品时的总成本。平均成本函数c(P)表示生产P个单位某种产品时平均每个单位的成本,即c(P)=c(P)/P。边际成本函数是成本函数C(P)相对于P的变化率,即C(x)的导函数)

C 。

(p

边际成本的变动规律:最初在产量开始增加时由于各种生产要素的效率为得到充分发挥,所以,

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专科经济数学试题与答案

江夏学院成教院2011春专科《经济数学基础》试题 级 专业 姓名 成绩 一、 单项选择(2×5分) 1.函数2 4 2--= x x y 的定义域就是( ) A.),2[+∞- B.),2()2,2[+∞?- C.),2()2,(+∞-?--∞ D.),2()2,(+∞?-∞ 2、若函数4 cos )(π =x f ,则x x f x x f x ?-?+→?) ()(lim =( )。 A.0 B. 22 C.4sin π- D. 4 sin π 3.下列函数中,( )就是2 sin x x 的原函数。 A. 2cos 2 1 x B.2cos 2x C.2cos 2x - D.2cos 21x - 4.设A 为m×n 矩阵,B 为s×t 矩阵,且B AC T 有意义,则C 就是( )矩阵。 A.m×t B.t×m C.n×s D.s×n 5.用消元法解线性方程组123233241 02x x x x x x +-=?? +=??-=? 得到的解为( )。 A.123102x x x =??=??=-? B.1237 22x x x =-?? =??=-? C.1231122x x x =-??=??=-? D.123 1122x x x =-?? =-??=-? 二、填空题:(3×10分) 6.已知生产某种产品的成本函数为C(q)=80+2q,则当产量q=50单位时,该产品的平均成本为 。 7.函数23 ()32 x f x x x -= -+ 的间断点就是= 。 8.1 1 (cos 1)x x dx -+? = 。 9.矩阵111201134-????-??-???? 的秩为 。 10.若线性方程组1212 0x x x x λ-=?? +=? 有非0解,则λ= 。 11、已知函数21 ()1 x f x x -=-,则点1x =就是函数()f x 的 间断点; 12、设0()()()f x x x x ?=-,()x ?在点0x 连续,则'0()f x =________; 13、若()()f x dx F x c =+?,则2()f x xdx =?______________; 14、设0k >,函数()ln x f x x k e =-+在(0,)+∞内有 个零点; 15、已知函数ln()y x π=,则dy =_________; 16、若某国人口增长的速率为()t μ,则2 1()T T t dt μ?表示_____________ 三、微积分计算题(10×2分) 17.设1ln(1) 1x y x +-=-,求(0)y '。 解: 18.ln 2 20 (1)x x e e dx +? 。 解: 四、代数计算题(10×2分) 19.设矩阵A=1113115,()121I A --?? ??-+??--???? 求。 解 20.设齐次线性方程组123123123 3202530380x x x x x x x x x λ-+=?? -+=??-+=? ,问λ取何值时方程组有非0解,并求一般解。 解

微积分在经济生活中的应用

微积分在经济生活中的应用 人们面对着规模越来越大的经济和商业活动,逐渐转向用数学方法来帮助自己进行分析和决策,而且正越来越广泛地应用数学理论进行经济理论研究.在经济生活中经常涉及成本、收入、利润等问题,解决这些问题与微积分有着紧密联系. 1 导数及微分的应用 导数及微分在经济生活中的应用主要有边际分析与弹性分析等. 1.1 边际问题[1](37)P - 1.1.1 边际成本 边际成本是指在一定产量水平下,增加或减少一个单位产量所引起成本总额的变动数. 设成本函数为()C C x =,产量从x 改变到x x +?时,成本相应改变 ()()C C x x C x ?=+?- 成本的平均变化率为 ()() C C x x C x x x ?+?-= ?? 若当0x ?→时,0lim x C x ?→??存在,则这个极限值就可反映出产量有微小变化时,成本的变化情 况.因此,产品在产量x 时的边际成本就是: 00()() ()lim lim x x dC C C x x C x C x dx x x ?→?→?+?-'= ==?? 如果生产某种产品100个单位时,总成本为5000元,单位产品成本为50元.若生产101个时,其总成本5040元,则所增加一个产品的成本为40元,即边际成本为40元. 在经营决策分析中,边际成本可以用来判断产量的增减在经济上是否合算.当企业的生产能力有剩余时,只要增加产量的销售单位高于单位边际成本,也会使得企业利润增加或亏损减少.或者说,只要边际成本低于平均成本,也可降低单位成本.由上面知当产量100x =时,这时候有 (100)40C '= (100) 50100 C = 即边际成本低于平均成本,此时提高产量,有利降低单位成本. 1.1.2 边际收入 边际收入是指在某一水平增加或减少销售一个单位商品的收入增加或减少的量.实际上就是收入函数的瞬时变化率.而从数学的角度来看,它是一个导数问题. 设收入函数为()R R x =,则边际收入函数就是

经济数学—微积分第二版吴传生期末考试题

一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,学科网只有一项是符合题目要求的. 1.设集合M={0,1,2},N= ,则 =() A. {1} B. {2} C. {0,1} D. {1,2} 2.设复数,在复平面内的对应点关于虚轴对称,zxxk ,则() A. - 5 B. 5 C. - 4+ i D. - 4 - i 3.设向量a,b满足|a+b|=,|a-b|=,则a.b= () A. 1 B. 2 C. 3 D. 5 4.钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC= ,则AC=() A. 5 B. C. 2 D. 1 5.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良学科网的概率是0.75,连续两为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是() A. 0.8 B. 0.75 C. 0.6 D. 0.45 6.如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为()

7.执行右图程序框图,如果输入的x,t均为2,则输出的S= () A. 4 B. 5 C. 6 D. 7 9.设x,y满足约束条件,则的最大值为() A. 10 B. 8

C. 3 D. 2 10.设F为抛物线的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为() 11.直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠BCA=90°,M,N分别是A1B1,A1C1的中点,BC=CA=CC1,则BM 与AN所成的角的余弦值为() 12.设函数,则m 的取值范围是() 第Ⅱ卷 本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,学科网每个试题考生必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答. 二.填空题 13.的展开式中,的系数为15,则a=________.(用数字填写答案) 14.函数的最大值为_________. 15.已知偶函数,则 的取值范围是__________. 16.设点上存在点N,使得zxxk∠OMN=45°,则的取值范围是________. 三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分) 已知数列

微积分及经济学应用

第3章 微积分及其经济学应用 3.1 一元函数和多元函数 在数学上,函数的定义为:如果在一个变化过程中有两个变量x 和y ,对任意给定的x 值,仅存在一个y 值与其对应,则称y 是x 的函数,表示为)(x f y =。 其中x 为自变量,y 为因变量。由于函数关系中仅有一个自变量,因此该函数称为一元函数。x 能够取得的所有值的集合称为函数定义域,y 能够取得的所有值的集合称为函数值域。 在对经济问题的分析过程中,我们通常用函数来描述经济变量之间的变化关系。例如,在商品的供求关系中,定义某种商品价格为P ,需求量为D Q ,供给量为S Q 。那么,需求与价格的函数关系可以表示为:)(P f Q D =,)(P g Q S =。 然而我们所处的经济环境是非常复杂的,每一个经济变量都要受到多种因素的影响。因此,采用一元函数来分析经济问题就会有很大的局限性。所以我们常常采用多元函数来研究经济问题。多元函数是在一个函数关系中函数值是由多个变量确定的,用 ),,,(21n x x x f y =的形式来表示,它表示因变量y 的值取决于n 个自变量n x x x ,,,21 的大小。 例如在消费理论的基本假设中,每个消费者都同时对多种商品有需求,“效用”取决于所消费的各种商品的数量,效用函数就可以表示为),,,(21n x x x f U =,其中U 表示消费者的效用,n x x x ,,,21 是对n 种商品的消费量。这个函数称为效用函数。同样,生产函数常表示为),(K L f y =,y 为产出水平,K 表示资本,L 表示劳动力。它说明产出水平既取决于劳动力又取决于资本。 Q=A*L^ alpha *K^ belta A=1;alpha=0.5;belta=0.5;

经济数学微积分试题

经济数学-微积分模拟试题-按模块分类 一、单项选择题(每小题3分,) 1.下列各函数对中,( D )中的两个函数相等. A. x x g x x f ==)(,)()(2 B. 1)(,1 1)(2 +=--= x x g x x x f C. x x g x x f ln 2)(,ln )(2== D. 1)(,cos sin )(2 2 =+=x g x x x f 2.已知1sin )(-= x x x f ,当( A )时,)(x f 为无穷小量. A. 0→x B. 1→x C. -∞→x D. +∞→x 3. ? ∞+1 3 d 1x x ( C ). A. 0 B. 2 1- C. 2 1 D. ∞+ 1.下列函数中为奇函数的是( ).B (A) x x y sin = (B) x x y -=3 (C) x x y -+=e e (D) x x y +=2 2.下列结论正确的是( ).C (A) 若0)(0='x f ,则0x 必是)(x f 的极值点 (B) 使)(x f '不存在的点0x ,一定是)(x f 的极值点 (C) 0x 是)(x f 的极值点,且)(0x f '存在,则必有0)(0='x f (D) 0x 是)(x f 的极值点,则0x 必是)(x f 的驻点 3.下列等式成立的是( ).D (A) x x x d d 1= (B) )1d( d ln x x x = (C) )d(e d e x x x --= (D) )d(cos d sin x x x =- 1.若函数x x x f -= 1)(, ,1)(x x g +=则=-)]2([g f ( ).A A .-2 B .-1 C .-1.5 D .1.5

微积分在现实中的应用

微积分的应用 微积分是研究函数的微分、积分以及有关概念和应用的数学分支。微积分是建立在实数、函数和极限的基础上的。微积分学是微分学和积分学的总称。它是一种数学思想,‘无限细分’就是微分,‘无限求和’就是积分。无限就是极限,极限的思想是微积分的基础,它是用一种运动的思想看待问题。微积分最重要的思想就是用"微元"与"无限逼近",好像一个事物始终在变化你不好研究,但通过微元分割成一小块一小块,那就可以认为是常量处理,最终加起来就行。微积分是与实际应用联系着发展起来的,它在天文学、力学、化学、生物学、工程学、经济学等自然科学、社会科学及应用科学等多个分支中,有越来越广泛的应用。特别是计算机的发明更有助于这些应用的不断发展。客观世界的一切事物,小至粒子,大至宇宙,始终都在运动和变化着。因此在数学中引入了变量的概念后,就有可能把运动现象用数学来加以描述了。 微积分建立之初的应用:第一类是研究运动的时候直接出现的,也就是求即时速度的问题。第二类问题是求曲线的切线的问题。第三类问题是求函数的最大值和最小值问题。第四类问题是求曲线长、曲线围成的面积、曲面围成的体积、物体的重心、一个体积相当大的物体作用于另一物体上的引力。 微积分学极大的推动了数学的发展,同时也极大的推动了天文学、力学、物理学、化学、生物学、工程学、经济学等自然科学、社会科学及应用科学各个分支中的发展。并在这些学科中有越来越广泛

的应用,特别是计算机的出现更有助于这些应用的不断发展。 微积分作为一种实用性很强的数学方法和根据,在数学发展中的地位是十分重要的。例如,微分可以解决近似计算问题。比如:求sin29°的近似值,求不规则图形面积或几何体体积的近似值等。通过微积分求极限、利用微分中值定理,能够及时的放缩多项式,有利于不等式的化简和证明。极限求和、导数求和、积分求和也都是解决求数列前n项和的好方法。其次,数理化不分家。而且微积分在不等式中也有很大的运用,我们可以运用微积分中值定理,泰勒公式,函数的单调性,极值,最值,凸函数法等来证明不等式。在物理问题上,通过解微分方程研究物体运动问题、气体问题、电路问题也是非常普遍的。已知位移——时间函数计算速度,已知速度——时间函数计算加速度(即生活中交通管理方面的应用);运动学中的曲线轨迹求解(即生活中在篮球投篮训练中的应用);求不规则物体的重心;力学工程中计算变力和非恒力做功等等。在化学领域,用气相色谱仪和液相色谱仪做样品化学成分分析时,我们得到的并不是直观的数字结果,而是一张色谱图。色谱图是由一个一个的峰组成的,而我们进行定量计算的根据,就是这些峰的面积。而求这些峰的面积,就需要用到积分。现在的仪器里都集成了自动积分仪,只要选定某一个峰,它就能把积分计算出来。最终得到的成分含量就是基于积分原理计算出来的 微积分的应用不仅仅遍及各个学科,也渗透到了社会的各个行业,甚至深入人们日常生活和工作。利用微积分进行边际分析(经济函数的

大一微积分期末试题附答案

微积分期末试卷 一、选择题(6×2) cos sin 1.()2,()()22 ()()B ()()D x x f x g x f x g x f x g x C π ==1设在区间(0,)内( )。 A是增函数,是减函数是减函数,是增函数二者都是增函数二者都是减函数 2x 1 n n n n 20cos sin 1n A X (1) B X sin 21C X (1) x n e x x n a D a π →-=--==>、x 时,与相比是( ) A高阶无穷小 B低阶无穷小 C等价无穷小 D同阶但不等价无价小3、x=0是函数y=(1-sinx)的( ) A连续点 B可去间断点 C跳跃间断点 D无穷型间断点4、下列数列有极限并且极限为1的选项为( )n 1 X cos n = 2 00000001 () 5"()() ()()0''( )<0 D ''()'()06x f x X X o B X o C X X X X y xe =<===、若在处取得最大值,则必有( )Af 'f 'f '且f f 不存在或f 、曲线( ) A仅有水平渐近线 B仅有铅直渐近线C既有铅直又有水平渐近线 D既有铅直渐近线 二、填空题 1 d 1 2lim 2,,x d x ax b a b →++=xx2 211、( )=x+1 、求过点(2,0)的一条直线,使它与曲线y=相切。这条直线方程为: x 2 3、函数y=的反函数及其定义域与值域分别是: 2+1 x5、若则的值分别为: x+2x-3

三、判断题 1、 无穷多个无穷小的和是无穷小( ) 2、 0sin lim x x x →-∞+∞在区间(,)是连续函数() 3、 0f"(x )=0一定为f(x)的拐点() 4、 若f(X)在0x 处取得极值,则必有f(x)在0x 处连续不可导( ) 5、 设 函 数 f (x) 在 [] 0,1上二阶可导且 '()0A '0B '(1),(1)(0),A>B>C( )f x f f C f f <===-令(),则必有 四、计算题 1用洛必达法则求极限2 1 2 lim x x x e → 2 若34()(10),''(0)f x x f =+求 3 2 4 lim(cos )x x x →求极限 4 (3y x =-求 5 3tan xdx ? 五、证明题。 1、 证明方程3 10x x +-=有且仅有一正实根。 2、arcsin arccos 1x 12 x x π +=-≤≤证明() 六、应用题 1、 描绘下列函数的图形 21y x x =+

电大历年试题——经济数学基础微积分

电大历年试题——经济数学基础 微积分 一、单项选择题: 1、设,则=))((x f f ( ). A. x 1 B.21 x C.x D.2x 2、下列各函数对中,( )中的两个函数相等. A. x x g x x f ==)(,()(2 B. x x g x x f ==)(,)()(2 C. x x g x y ln 3)(,ln 3== D. x x g x y ln 2)(,ln 2== 3、下列各函数对中,( )中的两个函数相等. A.x x g x x f ==)(,)()(2 B.1)(,1 1 )(2+=--= x x g x x x f C.x x g x y ln 2)(,ln 2== D.1)(,cos sin )(22=+=x g x x x f 4、下列函数在指定区间(-∞,+∞﹚上单调增加的是( ). A.x sin B.x e C.2x D.x -3 5、下列函数在指定区间(-∞,+∞﹚上单调下降的是( ). A.x sin B. x 3 C.2x D. 5-x 6、下列函数在指定区间(-∞,+∞﹚上单调增加的是( ). A.x sin B.x 2 1 C.x 3 D.21x - 7、函数的定义域是( ). A. [-2,+ ∞) B. [-2,2)),2(+∞? C. (-∞,-2)),2(+∞-? D. (-∞,2)),2(+∞? 8、函数的定义域是( ). A.(-2,4) B. (-2,4)),4(+∞? C.)4,(-∞ D.),2(+∞- 9、函数的定义域是( ). A.1->x B.0>x C.0≠x D. 1->x 且0≠x 10、下列函数中为奇函数的是( ).

经济数学基础期末考试试题

经济数学基础(一) 微积分统考试题(B)(120分钟) 一、 填空题(20102=?分) 1、 设()?? ?≥-<=0 20 2 x x x x x f ,则()[]=1f f 。 2、 ( ) =--∞ →x x x x 2lim 。 3、 为使()x x x x f 111?? ? ??-+=在0=x 处连续,需补充定义()=0f 。 4、 若()()x f x f =-,且()21'=-f ,则()=1'f 。 5、 已知()x x f 22cos sin =,且()10=f ,则()=x f 。 6、 设)(x y y =由y y x =所确定,则=dy 。 7、 设某商品的需求函数为p Q 2.010-=,则需求弹性分析()=10E 。 8、 设()?? ?>+≤=0 10 x ax x e x f x ,且()x f 在0=x 处可导,则=a 。 9、 () dx x x ?+2 11 = 。 10、 =?xdx ln 。 二、 单项选择(1052=?分) 1、若0→x 时,k x x x ~2sin sin 2-,则=k ( ) A 、1 B 、2 C 、3 D 、4 2、若(),20'-=x f 则()() =--→000 2lim x f x x f x x ( ) A 、 41 B 、41 - C 、1 D 、1- 3、?=+-dx x x x 5 222 ( )

A 、() C x x x +-++-21 arctan 252ln 2 B 、() C x x x +-++-21 arctan 52ln 2 C 、() C x x x +-++-41 arctan 252ln 2 D 、() C x x x +-++-41 arctan 52ln 2 4、1 2 -= x x y 有( )条渐近线。 A 、 1 B 、 2 C 、 3 D 、 4 5、下列函数中,( )不能用洛必达法则 A 、x x x x x sin sin lim 0+-→ B 、()x x x 10 1lim +→ C 、x x x cos 1lim 0-→ D 、??? ? ?--→111 lim 0x x e x 三、 计算题(一)(1535=?分) 1、()x x x 3sin 21ln lim 0-→ 2、() (),0ln 22>+++=a a x x xa y x 求()x y ' 3、求?+dx x x ln 11

经济数学--微积分期末测试及答案(A)

经济数学--微积分期末测试及答案(A)

经济数学--微积分期末测试 第一学期期末考试试题 ( A ) 一.选择题(每小题只有一个正确答案,请把正确答案前的字母填入括号,每题2分,共 30分) 1.函数1 ()x f x += A); ()(1,1)(1,) ()(1,) ()(1,) ()(1,1) A B C D -+∞-+∞+∞-U 2.下列函数中,与3y x =关于直线y x =对称的函数是 (A); 33 3 3()()()()A y x B x y C y x D x y = ==-=- 3.函数2 14y x = -的渐近线有(A); 3(A )条 (B )2条 (C )1条 (D )0条 4.若函数()f x 在(,)-∞+∞有定义,下列函数中必是奇 函数的是(B); 32()() ()() ()()() ()() A y f x B y x f x C y f x f x D y f x =--==+-= 5.0x →时,下列函数中,与x 不是等价无穷小量的 试题号 一 二 三 四 总分 考 分 阅卷人

11 00 1()lim (1) ()lim (1) ()lim(1) ()lim (1) x x x x x x x x A x B x C D x x +→∞ →∞ →→++++ 13.若ln x y x = ,则dy =(D); 2 2 2 ln 11ln ln 1 1ln () () () () x x x x A B C dx D dx x x x x ---- 14.函数2()f x x =,在区间[0,1]内,满足拉格朗日 中值定理的条件,其中ξ=(D); 1 121() () () () 4 3 3 2 A B C D 15.若函数()f x 在(,)-∞+∞内连续,则2 ()x f x dx ' ? ?= ???(D). 2222()[2()()]()2()() ()()()() A xf x x f x dx B xf x x f x C x f x dx D x f x ''++ 二.计算题(每小题7分,共 56分) 1. 2arccos 1y x x x =-y ' 解:1 22 2 2 (arccos )[(1) ]arccos arccos 121y x x x x x x x '''=--==-- 2. 求2(cos sin 32)x x x x e dx -+++? 解:原式=3 sin cos 2x x x x e x c +++++ (其中c 是任意常数) 3. 求曲线51001y x x y -+= 在0x =对应的点处的切线 方程. 解:0x =时,代入方程得 1 y =;方程两边对x 求导 67 7 5

微积分及经济学应用

第3章 微积分及其经济学应用 3、1 一元函数与多元函数 在数学上,函数的定义为:如果在一个变化过程中有两个变量x 与y ,对任意给定的x 值,仅存在一个y 值与其对应,则称y 就是x 的函数,表示为)(x f y =。 其中x 为自变量,y 为因变量。由于函数关系中仅有一个自变量,因此该函数称为一元函数。x 能够取得的所有值的集合称为函数定义域,y 能够取得的所有值的集合称为函数值域。 在对经济问题的分析过程中,我们通常用函数来描述经济变量之间的变化关系。例如,在商品的供求关系中,定义某种商品价格为P ,需求量为D Q ,供给量为S Q 。那么,需求与价格的函数关系可以表示为:)(P f Q D =,)(P g Q S =。 然而我们所处的经济环境就是非常复杂的,每一个经济变量都要受到多种因素的影响。因此,采用一元函数来分析经济问题就会有很大的局限性。所以我们常常采用多元函数来研究经济问题。多元函数就是在一个函数关系中函数值就是由多个变量确定的,用 ),,,(21n x x x f y K =的形式来表示,它表示因变量y 的值取决于n 个自变量n x x x ,,,21K 的 大小。 例如在消费理论的基本假设中,每个消费者都同时对多种商品有需求,“效用”取决于所消费的各种商品的数量,效用函数就可以表示为),,,(21n x x x f U K =,其中U 表示消费者的效用,n x x x ,,,21K 就是对n 种商品的消费量。这个函数称为效用函数。同样,生产函数常表示为),(K L f y =,y 为产出水平,K 表示资本,L 表示劳动力。它说明产出水平既取决于劳动力又取决于资本。 Q=A*L^ alpha *K^ belta A=1;alpha=0、5;belta=0、5;

微积分在经济中的应用分析

一、经济分析中常用的函数 (一)需求函数和供给函数】【2 1.需求函数。需求函数是描述商品的需求量与影响因素,其影响因素很多,例如收入、价格、消费者的喜好等。我们这里先不考虑其他因素,假设商品的需求量只受市场价格的影响,记Q=Q (p )(Q 表示某种商品的需求量,P 表示此种商品的价格)一般来说,需求函数为价格p 的单调减少函数.例如,某鸡蛋的价格从10元/千克降到8元/千克时,相应的需求量就从1500千克增到2000千克,显然需求是和价格相关的一个变量。一般来说,需求函数为价格p 的单调减少函数(如图一)。 需求曲线是从左上方向右下方倾斜的具有负斜率的曲线;曲线表明了需求量与价格之间呈反方向变动的关系。当价格下降时,需求量上升;当价格上升时,需求量下降。 2.供给函数。一种商品的市场供给量与商品的价格存在一一对应的关系,记S=S (p ),例如,当鸡蛋收购价为4.5元/千克时,某收购站每月能收购5 000 kg .若收购价每4.6元/千克时,收购量为5400kg 。一般来说,供给函数为价格的单调增加函数。(如图二)

供给函数特征:横轴S为供给量,纵轴P为自变量价格;供给曲线是从左下方向右上方倾斜的具有正斜率的曲线。当价格上升时,供给增加;当价格下降时,供给减少。 (二)、市场均衡 在市场中,当一种商品满足Q=S即需求量等于供给量时,这种商品就达到了市场均衡,当Q=S时的价格称为均衡价格,当市场价格高于均衡价格时,供给量就会增加而需求量就会减少,这是出现“供过于求”的现象;当市场价格低于均衡价格时,需求量就会增加而供给量减少,这是出现“供不应求”的现象。 (三)、价格函数、收入函数、利润函数 1.价格函数。一般来说,价格是销售量的函数。在我们的生活中是随处可见的,就像我们去买东西,买的越多就可以把价格讲得越低。例如,平和一家茶叶批发公司,批发50千克茶叶给零售商,批发价是50元每千克,若每次多批发20千克茶叶,那么相应的批发价格就可以降低4元,很明显价格和销售量是相关的一个变量。在厂商理论中,强调的是既定需求下的价格。在这种情况下,价格是需求量的函数,表示为P=P(Q)。要注意的是需求函数 Q=f(P)与价格函数 P=P(Q)是互为反函数的关系。 2.收入函数。在商业活动中,一定时期内的收益,就是指商品售出后的收入,记为R。销售某商品的总收入取决于该商品的销售量和价格。因此,收入函数为R=R(Q)=PQ。其中 Q 表示销售量,P表示价格。 3.利润函数。利润是指收入扣除成本后的剩余部分,记为L。则L=L(Q)=R (Q)-C(Q)。其中Q 表示产品的的数量,R(Q)表示收入,C(Q)表示成本。总收入减去变动成本称为毛利,再减去固定成本称为纯利润。 三、导数的经济学意义及其在经济分析中的应用 (一)、边际分析 经济学中的“边际”这一术语是指“新增”的或“额外”的意思。例如,当 【3。消费者多吃一单位的冰淇淋时,会获得“新增”的效用或满足,即边际效用】【4:设函数y=f(x)可导,则导函数f'(x)在经济学中称为边际函数。 定义】 在经济学中,我们经常用到边际函数,例如边际成本函数、边际收益函数、边际利润函数,它们都是表示一种经济变量相对于另一种经济变量的变化率问题,都反映了导数在经济学中的应用。成本函数C(P)表示生产P个单位某种产品时的总成本。平均成本函数c(P)表示生产P个单位某种产品时平均每个单位的成本,即c(P)=c(P)/P。边际成本函数是成本函数C(P)相对于P的变化率,即C(x)的导函数) (p C 。 边际成本的变动规律:最初在产量开始增加时由于各种生产要素的效率为得到充分发挥,所以,产量很小;随着生产的进行,生产要素利用率增大,产

微积分在经济学中的应用分析.doc

微积分在经济学中的应用分析 李博 西南大学数学与统计学院,重庆 400715 摘要:本文从经济学与数学的紧密联系出发,分析了数学,尤其是微积分在经济学研究中的地位和作用。 关键词:微积分;经济学;边际分析 Calculus’s Applied Analysis in Economics Li bo School of Mathematics and Statistics, Southwest University, Chongqing 400715, China Abstract: Based on the close relationship between economics and maths,this paper analyzes the role and function of maths especially calculus in economics. Key words: calculus; Economics; marginal analysis 1.数学与经济学的紧密联系 经济学与数学之间有天然的联系, 经济学从诞生之日起便与数学结下了不解之缘。 经济学应用数学有客观基础。经济学研究的对象是人与人之间的“物的交换”,是有量化规则的。经济学基本范畴如需求、供给、价格等是量化的概念。经济学所揭示的规律性往往需要数量的说明。特别是经济学的出发点是“理性经纪人”。由于经纪人在行为上是理性的,经纪人能够根据自己的市场处境判断自身利益,且在若干不同的选择场合时,总是倾向于选择能给自己带来最大利益的那一种。所以,数学中所有关于求极值和最优化的理论,都适用于分析各种各样的最优经济效果问题,而很多求极值的数学理论和概念,也只能在最优经济效果中找到原型。 数学方法本身所提供的可能性。多变量微积分的理论特别适用于研究以复杂

经济数学微积分期末复习资料

经济数学--微积分大一下期末复习资料 考试题型: 1.求偏导数5*8’=40’ 2.求偏弹性1*6’=6’ 3.条件极值1*6’=6’ 4.二重积分2*6’=12’ 5.微分方程与差分方程4*6’=24’ 6.无穷级数2*6’=12’ a.判断正项级数敛散性 判断交错级数敛散性及条件或绝对收敛 b.求和函数(收敛半径、收敛域) 求和函数展开式 一.求偏导 类型1:展开式形式,如:xy z = 求解:将求的看做变量,另一个看做常数。求二阶时,只要对相应的一阶再求一次即可。 Eg :设133 2 3 +--=xy xy y x z ,求22x z ??、x y z ???2、y x z ???2、22y z ?? 解: y -y 3-y x 3x z 322=?? x -x y 9-y x 2y z 23=?? 2 2x z ??= 2x y 6 x y z ???2=1-y 9-y x 622 y x z ???2=1-y 9-y x 62 2 22y z ??=x y 18-x 23 类型2:),(y x z f =

求解:画链式法则进行求解 Eg :)(z ,,xy y x f w ++=,求z x w x w ?????2, 解:设u=x+y+z ,v=xyz ,,(v u f w = 则 链 式 法 则 如右图所示 参考资料:课本练习册7-16页 二.求偏弹性 经济数学-微积分P310 例8 u w v x z y x y

PS :例8 参考资料:练习册21-22页 三.条件极值 求解:找出目标函数与约束条件,设出拉格朗日函数,解方程组,得出答案。 参考资料:练习册19-20页 四.二重积分 类型1.直角坐标系下 型 先积x 再积y 型 先积y 再积x 类型2.极坐标系下 ?? ?==θ θrsin y rcos x θσrdrd d =:PS 求解:1.做出积分区间 2.判断适合用直角坐标解答还是极坐标 3.如果适合用直角坐标系解答,判断是X 型还是Y 型。 4.如果需要,要考虑交换积分次序。 参考资料:练习册23-26页 五.微差分方程 微分方程: (一))x (y x dx dy Q P =+)(

经济数学-微积分期末考试试卷与答案

经济数学--微积分期末测试 第一学期期末考试试题 ( B ) 一.选择题(每小题只有一个正确答案,请把正确答案前的字母填入括号,每题2分,共30分) 1. 函数?????<<-≤-=4 393 9)(22x x x x x f 的定义域是(A ); (A) )4,3[- (B) )4,3(- (C) ]4,3(- (D) )4,4(- 2. 函数2 1 4y x = -的渐近线有(A); 3(A )条 (B )2条 (C )1条 (D )0条 3. 设函数)1,0()1(log 2≠>++=a a x x y a ,则该函数是(A ) (A) 奇函数 (B) 偶函数 (C) 非奇非偶函数 (D) 既奇又偶函数 4. 下列函数中,与3y x =关于直线y x =对称的函数是(A ); 33()()()()A y B x C y x D x y = ==-=- 5. 若()f x =,则点2x =是函数()f x 的(B); ()A 左连续点 ()B 右连续点 ()C 驻点 ()D 极值点 6. 已知点(1,3)是曲线23bx ax y +=的驻点,则b a ,的值是(B ) (A ) 9,3=-=b a (B ) 9,6=-=b a (C ) 3,3=-=b a (D ) 3,6=-=b a 7. 当0x →时,下列函数极限不存在的是(C ); 1sin 11() ()sin () ()tan 1 x x A B x C D x x x e + 8. 极限 =-→x x x 1ln lim 0 (C );

()1()0()1()A B C D -不存在 9.下列函数中在[-3,3]上满足罗尔定理条件的是(C ); 22 2 1 ()() ()2()(3)A x B C x D x x -+ 10.若函数()f x 在点0x 处可导,则极限x x x f x x f x x ??--?+→2) 2()2(lim 000 =(C ); 00001 ()4() ()3()()2() () ()2 A f x B f x C f x D f x '''' 11. 0x →时,下列函数中,与x 不是等价无穷小量的函数是(C ) (A) x tan (B) )1ln(x + (c) x x sin - (D) x sin 12.下列极限中,极限值为e 的是(D); 11 00 1()lim (1) ()lim (1) ()lim(1) ()lim (1) x x x x x x x x A x B x C D x x +→∞ →∞ →→++++ 13. 若ln x y x = ,则dy =(D ); 2 2 2 ln 11ln ln 1 1ln ()() () () x x x x A B C dx D dx x x x x ---- 14.函数2()f x x =,在区间[0,1]内,满足拉格朗日中值定理的条件,其中ξ=(D); 1 121() () () () 4 3 3 2 A B C D 15.若函数()f x 在(,)-∞+∞内连续,则2 ()x f x dx '??=?? ?(D). 2222()[2()()]()2()() ()()()() A xf x x f x dx B xf x x f x C x f x dx D x f x ''++ 二.计算题(每小题7分,共56分) 1.x e x x y -+-=11 2 1,求y ' 解:)11 ( )1(1)()1(112 2112 '-+'-+-='+'-='--x e x x x e x x y x x 2112 2112 2 2)1(1)1(1221x e x x e x x x x x --+ -=--+ --+ -=-- 2分 7分

微积分在经济中应用

·406 · 第十二章 微积分在经济中的应用 §1.1 微积分在经济中的应用内容网络图 §1.2内容提要与例题 一、极限在经济中的应用 1.复利. 例1 X 银行提供每年支付一次,复利为年利率8%的银行帐户,Y 银行提供每年支付四次,复利为年利率8%的帐户,它们之间有何差异呢? 解 两种情况中8%都是年利率,一年支付一次,复利8%表示在每年末都要加上当前余额的8%,这相当于当前余额乘以1.08.如果存入100元,则余额A 为 一年后:A=100(1.08), 两年后:A=100(1.08)2,…,t 年后:A=100(1.08)t . 而一年支付四次,复利8%表示每年要加四次(即每三个月一次)利息,每次要加上当前余额的8%/4=2%。因此,如果同样存入100元,则在年末,已计入四次复利,该帐户将拥有100(1.02)4 元,所以余额B 为 一年后:B =100(1.02)4,二年后:B =(1.02)4×2,…,t 年后:B =(1.02)4t 。 注意这里的8%不是每三个月的利率,年利率被分为四个2%的支付额,在上面两种复利方式下, 微积分在经济中的应用 数列在经济中的应用 复利 年有效收益 极限在经济中的应用 连续复利 导数在经济中的应用 成本函数 平均最小成本 需求函数 供给函数 均衡价格 收益函数 利润函数 边际函数 弹性函数 最大利润 供给弹性 需求弹性 积分在经济中的应用 收入流的现值 收入流的将来值 消费者剩余 生产者剩余 偏导数在经济中应用 求最大利润 常微分方程与差分方程 在经济中的应用 把经济中的某些问题转化为常微方程来求解

·407· 计算一年后的总余额显示 一年一次复利:A=100(1.08)=108.00,一年四次复利:B=100(1.02)4=108.24.因此,随着年份的延续,由于利息赚利息,每年四次复利可赚更多的钱.所以,付复利的次数越频繁可赚取的钱越多(尽管差别不是很大). 2.年有效收益 由上面的例子,我们可以测算出复利的效果,由于在一年支付四次,复利为年利率的8%的条件下投100元,一年之后可增加到108.24元,我们就说在这种情况下年有效收益为8.24%. 我们现在有两种率来描述同一种投资行为:一年支付四次的8%复利和8.24%的年有效收益,银行称8%为年百分率(或年利率)或APR (aannual percentage rate ),我们也称为票面利率(票面的意思是“仅在名义上”).然而,正是年有效收益确切地告诉你一笔投资所得的利息究意有多少.因此,为比较两种银行帐户,只须比较年收益. 例2 银行X 提供每月支付一次,年利率为7%的复利,而银行Y 银供每天支付一次,年利率为6.9%的复利,哪种收益好?若分别用100元投资于二个银行,写出t 年后每个银行中所存余额的表达式. 解 由题意知,设在银行X 的一年后的余额为A 1,t 年后的余额为A t ;设在银行Y 的一年后的余额为B 1,t 年后的余额为B t .由题意知 ),3072.1(100)286072.1(100)833005.1(100)12 07.01(1001212 1≈==+ =A ),4071.1(100)413071.1(100)189000.1(100)365 069.01(100365365 1≈==+=B 所以银行X 帐户年有效收益%23.7≈,银行Y 帐户年有效收益%14.7≈.因此,银行X 提供的 投资行为效益好.t 年后每个银行中所存余额则为 .)4071.1(100)413071.1(100,)3072.1(100)286072.1(100t t t t t t B A ≈=≈= 由此,我们可以得出:如果年利率为r (票面利率)的利息一年支付n 次,那么当初始存款为P 元时,t 年后余额A t 则为).()1(是票面利率r n r P A nt t + = 3. 连续复利 在上式中,令n ∞→,得,rt t Pe A =如果初始存款为P 元的利息水平是年率利为r 的连续复利,则t 年后,余额B 可用以下公式计算:.rt Pe B =在解有关复利的问题时,重要的是弄清利率是票面利率还是年有效收益,以及复利是否为连续的. 在现实世界中,有许多事情的变化都类似连续复利.例如,放射物质的衰变;细胞的繁殖;物体被周围介质冷却或加热;大气随地面上的高度的变化;电路的接通或切断时,直流电流的产生或消失过程等等. 例3 设某酒厂有一批新酿的好酒,如果现在(假定t=0)就售出,总收入为0R (元),如果窖藏起来待来日按陈酒价格出售,t 年末总收入为.5 2 0t e R R = 假定银行的年利率为r ,并以连续复利计息,试求窖藏多少年售出可使总收入的现值最大,并求06.0=r 时的t 值. 解 根据连续复利公式,这批酒在窖藏t 年末售出总收入R 的现值为rt t A -=Re )(,而

浅谈微积分在经济学中的应用

浅谈微积分在经济学中的应用 【摘要】微积分是高等数学伟大的成就之一,在日常生活的各个领域都有着广泛的应用。利用高等数学微积分的数学定量来分析和解决各领域方面的问题己成为经济学中的一个重要部分,它使经济学由定性走向定量化,这使得微积分在经济领域中的作用越来越明显。 【关键词】微积分;经济学;边际分析 微积分是高等数学的伟大成就。微积分产生于生产技术和理论科学,同时又影响着科技的发展。在经济学的领域内,将一些经济问题利用相关模型转化为数学问题,用数学的方法对经济学问题进行研究和分析,把经济活动中的实际问题利用微积分的方法进行量化,在此基础上得到的结果具有科学的量化依据。 1.微积分在经济学中的应用 1.1边际分析 经济学中的边际问题,是指每一个自变量的变动导致因变量变动多少的问题,所以边际函数就是对一个经济函数的因变量求导,得出,其中在某一点的值就是该点的边际值。 例1:已知某工厂某种产品的收益(元)与销售量(吨)的函数关系是,求销售60吨该产品时的边际收益,并说明其经济含义。 解:根据题意得,销售这种产品吨的总收益函数为。因而,销售60吨该产品的边际收益是元。其经济学含义是:当该产品的销售量为60吨时,销售量再增加一吨(即=1)所增加的总收益是188元。这个问题看起来很简单,但是在实际生活中的应用意义很大。又如: 例2:某工厂生产某种机械产品,每月的总成本C(千元)与产量x(件)之间的函数关系为,若每件产品的销售价为2万元,求每月生产6件、9件、156件、24件时的边际利润,并说明其经济含义。 解:根据题意得,该厂每月生产x件机械产品的总收入函数为。因此,该厂生产的x件产品的利润函数为:,由此可得边际利润函数为,那么每月该厂生产6件、9件、15件、24件时的边际利润分别是:(千元/件),(千元/件),(千元/件),(千元/件)。这个经济学的含义是:当该厂月产量为6件时,若再增产1件,此时的利润将会增加18000元;当该厂的月产量为9件时,若再增产1件,利润将增加12000元,有所降低;当月产量增加到15件时,再增产1件,利润反而不会增加;当月产量为24件时,若再增产1件,此时的利润反而会相应的减少18000元。由此我们可以得出结论,产品的利润最大,并不是出现在最大量的时候,也就是说多增加产量必定能够增加利润,只有合理统筹安排工厂的

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