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ECONOMIA PER INGEGNERI Docente : Franco Dieli Crimi SOLUZIONI ESERCIZI 1 E 2 ESAME DEL 30 GIUGNO 2004 1) L’azienda XZY ha la seguente funzione di costo : C(t, A)= t3 /3 – t2 + (300 – 6A )t + A2 , dove t rappresenta la quantità di output e A la dimensione dell’impianto di produzione (suggerimento: dato il livello di A, la funzione diviene una funzione di costo di breve periodo). a) calcolare il costo medio e il costo marginale di breve periodo b) trovare la dimensione dell’impianto A che minimizza i costi in funzione dei volumi di produzione; c) se la dimensione A dell’impianto è pari a 45 e il prezzo di mercato è pari a P trovare la funzione dell’offerta di breve periodo in un mercato competitivo; d) trovare la funzione del costo totale di breve periodo , la funzione dei costi variabili medi e) qual è il valore di t che minimizza i costi medi variabili e a quanto ammontano tali i costi medi totali a tale valore di t ? f) se il prezzo di mercato è pari al minimo dei costi medi variabili che considerazioni potete fare ? Soluzione t2 A2 − t + (300 − 6 A) + 3 t 2 CMA = t − 2t + (300 − 6 A) b) ∂C = −6t + 2 A A = 3t ∂A c) a )CMET = t3 C (t ,45) = − t 2 + (300 − 270)t + 2025 = 3 3 t = − t 2 + 30t + 2025 3 La funzione dell’offerta è data dalla relazione quantità – prezzo, quindi dobbiamo cercare la relazione t=f(P) P = CMA = t 2 − 2t + 30 t 2 − 2t + (30 − P) = 0 2 + [4 − 4(30 − P)] t = ( P − 29) 0,5 − 1 2 2 t d )CMeV = − t + 30 3 2t e)CMeV ' = − 1 = 0 => t = 3 / 2 3 CMeT = 1379,25; CMeV = 29,25 0, 5 t= Se il prezzo si posizione al livello del punto di minimo dei costi medi variabili, l’impresa XZY si trova ovviamente in condizione di predita, ma sarà INDIFFERENTE continuare a produrre o chiudere l’attività produttiva. 2) L’azienda ABC deve organizzare una campagna pubblicitaria intesa a incrementare la vendita di un certo prodotto. L’ufficio marketing formula le seguenti previsioni: COSTI: costo iniziale di 10.000 euro, sostenimento di costi trimestrali di 1.000 euro , di cui il primo alla fine del quinto trimestre (dalla data di inizio campagna) e l’ultimo alla fine del sedicesimo trimestre. RICAVI : si stima che la campagna pubblicitaria comporterà a) nessun beneficio durante i primi due anni; b) un maggior incasso mensile di 300 euro mensili per i successivi 3 anni; c) un maggior incasso mensile di 500 euro per i successivi 3 anni. Le previsioni vengono limitate a questo punto. Posto quanto sopra e dato un tasso di valutazione effettivo dell’8% annuo composto, occorre stabilire se è conveniente avviare la campagna pubblicitaria. Le modalità di soluzione del problema possono essere numerose.Analizziamone alcune: Costruiamo innanzitutto l’asse dei tempi e disponiamo la struttura dei flussi di cassa dei costi Assumiamo come epoca di valutazione il tempo 0 come usualmente avviene; COSTI -1000 ..…………………… …...-1.000 …………………… …...-1.000 …………………… …...-1.000 -10.000 0 1°anno 4° trim... …………………… 2°anno ….. 8°trim …………………… 3°anno …..12°trim …………………… 4°anno …..16°trim 5° trim non ci sono flussi di cassa Poiché la struttura dei flussi di cassa si articola su base trimestrale occorre calcolare il tasso equivalente trimestrale pari a 0,01942, cioè l’1,94% a trimestre equivalente all’8% composto. A questo punto costruiamo l’equazione di attualizzazione 16 Va _ cos ti = −10.000 + ¦ − 1000(1 + 0,01942) − k = 19.826,5 k =5 Se non si dispone di una calcolatrice finanziaria questa modalità di calcolo risulta comunque molto onerosa in termini di tempo, pertanto possiamo trovare il valore attuale dei costi, considerando che i flussi di cassa che partono dal quinto trimestre ed arrivano al sedicesimo rappresentano un rendita trimestrale possiamo attualizzare i flussi di cassa al 5 trimestre e successivamente spostare indietro nel tempo fino al tempo 0 il valore trovato, per cui si può utilizzare la formula chiusa 1 − (1 + i ) − t i 1 − (1,0194) −11 Va = x1.000 = 9818,85 0,0194 Va = E’ necessario ricordare che al quinto trimestre è presente un flusso di cassa di 1.000 che comunque non è necessario attualizzare , per cui il valore da attualizzare al tempo 0 è pari a 9818,85 +1000 = 10818,85. A questo punto possiamo attualizzare l’importo di cui sopra per 1 anno ed trimestre (che equivale a 5 trimestri) al tasso dell’8% annuo quindi giungendo all’importo di 19.826,5 RICAVI 0 2a attualizzazione al tempo 0 3a 12 m con un flusso di 300 per m. da 25 m a 36 da 25 m 4a 5a 12 m con un flusso di 300 per m. da 37 m. a 48 m a 12 m con un flusso di 300 per m. da 49 m a 60 60 m 6a 12 m con un flusso di 500 per m. da 61m a72 da 61 7a 12 m con un flusso di 500 per m. da 73 a 84 a 8a 12 m con un flusso di 500 per m. da 85 a 96 96 Anche in questo caso occorre determinare il tasso equivalente su base mensile pari allo 0,006434 successivamente si può impostare la seguente equazione VA _ ricavi = 60 ¦ 300(1 + 0,00643) −k k = 25 96 + ¦ 500(1 + 0,00643) − j = 19145,67 j = 61 per cui l’investimento pubblicitario non è conveniente. Analogamente per evitare lunghi calcoli si può adottare la formula chiusa relativa al valore attuale delle rendite per cui si avra - Valore attuale al tempo 2 anni di una rendita di 36 flussi mensili di importo pari a 300 uguale a 9612;99 - Valore attuale al tempo 5 a di una rendita di 36 flussi mensili di importo pari a 500 uguale a 16021,66 A questo l’importo di 9612,99 si può attualizzare per 2 anni al tasso annuo composto dell’8% generando un valore attuale di 8241,60; l’importo di 16021,66 si può attualizzare per 5 anni al tasso annuo composto dell’8% annuo generando un importo di 10904, determinando un valore attuale complessivo pari a 19145,67 3) Il prodotto marginale di L è pari a 3 unità di output. Se il saggio marginale di sostituzione tecnica tra K ed L è pari a 12, qual è il prodotto marginale del capitale K? Dalla relazione MPL / MPK =Saggio marg. Sostituzione tecnica si ricava 3/ MPK=12, da cui MPk =1/4 ECONOMIA PER INGEGNERI Docente : Franco Dieli Crimi ESAME DEL 30 GIUGNO 2004 2 4) L’azienda ABC deve organizzare una campagna pubblicitaria intesa a incrementare la vendita di un certo prodotto. L’ufficio marketing formula le seguenti previsioni: COSTI: costo iniziale di 10.000 euro, sostenimento di costi trimestrali di 1.000 euro , di cui il primo alla fine del quinto trimestre (dalla data di inizio campagna) e l’ultimo alla fine del sedicesimo trimestre. RICAVI : si stima che la campagna pubblicitaria comporterà a) nessun beneficio durante i primi due anni; b) un maggior incasso mensile di 300 euro mensili per i successivi 3 anni; c) un maggior incasso mensile di 500 euro per i successivi 3 anni. Le previsioni vengono limitate a questo punto. Posto quanto sopra e dato un tasso di valutazione effettivo dell’5,5% annuo composto, occorre stabilire se è conveniente avviare la campagna pubblicitaria. Lo sviluppo del problema vedi la soluzione dell’esercizio 1, nel caso dell’esercizio le soluzioni sono Totale costi =20437,73; totale ricavi= 21639 pertanto l’investimento conviene 5) Supponiamo che la funzione di produzione sia Q=3KL, dove K rappresenta il capitale e L il lavoro. Il prezzo del capitale è 2 euro/ ora- macchina, il prezzo del lavoro è 24 euro /ora-uomo e il capitale è fisso a 4 ore-macchina nel breve periodo. Si calcoli la funzione del costo totale CT e si traccino le curve del costo variabile, del costo fisso e del costo totale; in che relazione sono la curva la del costo marginale e del costo totale medio; si descrivano le equazioni e si traccino le curve in questione. Soluzione Per ricavare la funzione del costo totale dobbiamo innanzitutto scoprire quanto capitale K e lavoro L sono richiesti per produrre una data quantità di output nel breve periodo. Dato K fisso a 4h/macchina troviamo la quantità di lavoro necessaria risolvendo Q=3(4)L, cioè L=Q/12. Il costo totale della produzione di Q unità di ouput all’ora è quindi: CT(Q)= (euro 2 x h/macchina)(4 h macchina)+ (euro 24 h/uomo)(Q/12 h/uomo)= euro 8/h +2Q/h La spesa di euro 8/h per il capitale costituisce il costo fisso; il costo variabile è pari a 2Q. 6) Supponiamo che i processi produttivi A e B diano origine alle seguenti curve del costo totale: CT(A)=16 + 6Q2 A ; CT(B)=240 + 2Q2 B . Qual ‘ è il modo meno costoso per produrre un livello di output pari a 32 unità? Soluzione La condizione di costo minimo è che il costo marginale del processo A ed il costo marginale del processo B siano uguali con Q_a+ Q_b=32, pertanto si ha 12Q A = 4QB sostiuendoQB = 32 − Q A nell ' equazione _ precedente 12Q A = 128 − 4Q A da cui discende Q_A=8 e Q_B=24 che rappresenta la combinazione di produzione che minimizza i costi totali al fine di produrre 32 unità; a questi livelli di output il costo marginale in entrambi i processi produttivi sarà di 96 euro. 7) Il prodotto marginale di L è pari a 3 unità di output. Se il saggio marginale di sostituzione tecnica tra K ed L è pari a 9, qual è il prodotto marginale del capitale K? Dalla relazione MPL / MPK =Saggio marg. Sostituzione tecnica si ricava 3/ MPK=9, da cui MPk =1/3