penultimo libro gressy

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  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    1/29

    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

    FACULTAD DE INGENIERIA ECONOMICA

    ESCUELA PROFECIONAL DE INGENIERIA ECONOMICA

    CURSO

    Economia Matemtica II

    TRABAJO ENCARGADO: LIBRO FINAL

    DOCENTE: Ing. Julio Cesar

    PRESENTADO POR:

    GAMARRA PINEDA Gevering Gressy

    SEMESTRE: II

    PUNO PERU

    AO 2016

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

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    DEDICATORIA

    Principalmente a mis dos queridas hijas (ytzel y anira) y a

    mi esposo que fue quien me dio ese

    aliento para seguir estudiando, le

    agradezco de todo corazn los quiero

    mucho.

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    3/29

    I. UNIDAD

    ECONOMIA MATEMATICA

    - Optimizacin esttica.- la optimizacin esttica es una metodologaque sirve para que las cosas muestren su comportamiento.

    - MODELO DE MERCADO DE COMPETENCIA PERFECTA:

    A) DEMANDA B) OFERTA

    Para bienes sustitutos:

    Ejem:la demanda de te

    P te caf

    = f (Pc, Pp, I)

    Pc Qc Pp Qp

    VARIACIONES DEL MODELO ECONOMICO:

    Endgenas:Las variables endgenas se explican dentro de unmodelo econmico a partir de sus relaciones con otras variables

    tiene un comportamiento que est influenciado por otras.

    CARACTERISTICAS, , Q, P - Dependientes,

    Incgnitas

    Exgenas:Las variables exgenas estn determinadas fuera delmodelo, es decir, estn predeterminadas, el modelo las toma como

    fijas y mantienen siempre el mismo valor.

    CARACTERISTICASI, K - Predeterminado e

    independiente

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

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    Ejemplo: Si el ingreso es igual ingreso autnomo 70 es igual a 100

    = - . P+ . 70;

    = . 100

    Suponiendo que en el modelo de la demanda

    = -1

    = 2

    Oferta

    = 2

    = 1

    Calculando el precio y la cantidad de equilibrio.

    =

    - . P+ . 70 = . 100

    -(-1). P+ 2. (70)= (2). P+1. (100)

    P = 40

    CALCULO DIFERENCIAL

    Es una parte del anlisis matemtico que consiste en el estudio de cmocambian las funciones cuando sus variables cambian. El principal objeto de

    estudio en el clculo diferencial es la derivada. Una nocin estrechamente

    relacionada es la de diferencial de una funcin.

    El estudio del cambio de una funcin es de especial inters para el clculo

    diferencial, en concreto el caso en el que el cambio de las variables es

    infinitesimal, esto es, cuando dicho cambio tiende a cero (se hace tan pequeo

    como se desee). Y es que el clculo diferencial se apoya constantemente en el

    concepto bsico del lmite. El paso al lmite es la principal herramienta quepermite desarrollar la teora del clculo diferencial y la que lo diferencia

    claramente del lgebra:

    Ejemplo:

    1) El cambio en el costo total CT de una planta que resultan de cada

    unidad adicional producida.

    2) El cambio de la demanda de un producto X que resulta el incremento de

    una unidad en el precio

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

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    X ,

    ,

    : se le denota cambio o incremento de variable

    Sea una variable y que depende de X tal que Y= f(X) est definido Para todovalor de X que va desde y por lo tanto cuando

    X = Y = que va a estar en funcin de

    1111 funcionenestarvaque xfyyyxx

    11

    1

    xfy

    xx

    22

    2

    xfy

    xx

    12

    12

    xfxfy

    yyy

    Ejemplo:

    1. Si el volumen de ventas de gasolina de cierta estacin depende delprecio por litro. El precio por litro en soles, se encuentra que el volumen

    de venta est dado:

    130120

    150500

    p

    Pq

    Calcular el incremento en el volumen de venta que corresponde a un

    incremento en el precio de s/. 120 a s/. 130 por litro

    Solucin

    130

    120

    edependientV.

    nteindependieV.

    1

    1

    P

    P

    q

    P

    10

    120130

    p

    p

    15000

    120150500

    1

    1

    Q

    Q

    10000

    130150500

    1

    2

    Q

    Q

    5000

    1500010000

    2

    q

    q

    qqq

    Una variacin en 5000 litros.

    A un incremento del precio S/. 10. La cantidad va disminuir en 5000 lt

    de gasolina

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    6/29

    2. Dado la funcin 2xxf calcular la variacin de y si 2,0,1 xx

    Solucin

    15000

    120150500

    1

    1

    Q

    Q

    10000

    130150500

    1

    2

    Q

    Q

    5000

    1500010000

    2

    q

    q

    qqq

    Una variacin en 5000 litros.

    A un incremento del precio S/. 10. La cantidad va disminuir en 5000 lt

    de gasolina

    3. Dado la funcin 2xxf calcular la variacin de y si 2,0,1 xx

    Solucin

    44,0

    12,01

    y

    ffy

    xfxxfy

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    7/29

    CV

    CFCostos CVCF

    q

    PIngresos qp.

    QPCVCF

    ITCT

    .

    4. Determinar el incremento de siguiente funcin2

    42

    x

    xxg , cuando

    2,1 xx .

    2

    13

    121

    g

    ffg

    ffg

    xfxxfg

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

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    5. Determinar el incremento de siguiente funcin ttf 4 , cuando

    24,1,5 tt .

    2,0

    324,6

    524,15

    f

    fff

    fff

    xfxxff

    LIMITES

    Sea una funcin xf que est definida para todos los valores de x

    cerca de ""C constante, con la excepcin posible de ""C . Se dice que

    limiteL , es lmite de xf cuando x tiende a 0, si la diferencia entre

    xf y L puede hacerse tan pequea como se desee con solo

    restringir a x para estar lo suficientemente cerca de 0, es decir, lmite de

    xf cuando x tiende a Cva ser igual a L

    CxLxf

    LxfCx

    cuando,

    lim

    Intervalo cerrado

    baba, ; Comprende todos los entre a yb

    Intervalo abierto

    ba, ; Todos los nmeros menos a yb

    Intervalo semiabierto

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

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    ba, Se define semiabierto cuando se dan por 2 casos abierto por la

    izquierda o derecha comprendidos de a o b

    Ejemplos:

    1. Evaluar el limitede la funcin3

    92

    x

    xxf cuando 3x

    adoindetermin0

    0

    33

    93

    3

    9 22

    x

    xxf

    xf no esta definida por lo tanto no nos da un limite

    6lim633

    3lim

    3

    33

    3

    9

    3

    3

    2

    x

    x

    xf

    x

    x

    xx

    x

    xxf

    2. Sea2

    42

    x

    xxf ; evaluar cuando 2x

    4lim422

    2lim2

    22

    2

    4

    3

    2

    2

    x

    x

    xf

    xx

    xx

    x

    xxf

    PROPIEDADES

    - Lmite de producto de funciones :

    xgxfxgxfCxCxCx

    lim.lim.lim

    0cuando;1

    1lim2

    xx

    10

    11lim2

    Evaluar

    xxx

    cuando;1

    24lim

    4041

    24lim

    x

    Evaluar

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    10/29

    xx

    xx

    x 22

    22lim

    0

    00

    0

    22lim

    22lim

    22lim

    22limlim

    00

    0

    00

    0

    0

    0

    0

    x

    x

    xxx

    xx

    x

    x xg

    xf

    Evaluar

    51.2donde1

    lim0

    ee

    xxx

    02

    0

    51,21

    0

    lim1

    lim

    1lim

    0

    0

    0

    0 x

    x

    x

    xx e

    x

    e

    x

    Resolver

    1

    32lim 3

    1 xx

    x

    2

    1

    2

    32

    11

    312

    1

    32lim

    33

    1 xx

    x

    Resolver

    3

    91

    lim

    2

    3 x

    xx

    x

    3lim

    3lim.3lim.1lim

    3lim

    9lim.1lim

    3

    91lim

    3

    333

    3

    2

    33

    2

    3 x

    xxx

    x

    xx

    x

    xx

    x

    xxx

    x

    xx

    x

    1233133lim.1lim33xx

    xx

    Determinar

    x

    x

    x

    11lim

    0

    adoindetermin0

    0

    0

    10111lim

    0 x

    x

    x

    1111

    11

    11

    111111lim

    22

    0 xx

    x

    xx

    x

    xx

    xx

    x

    x

    x

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    11/29

    2

    1

    101

    1

    11

    111lim

    0 xx

    x

    x

    Elegimos el valor arbitrario del dominio de xf tal que 0x

    22limlim

    22limlim

    00

    00

    xxf

    xxf

    xx

    xx

    Determinar

    x

    x

    x

    11lim

    0

    adoindetermin0

    0

    0

    10111lim

    0 x

    x

    x

    1111

    11

    11

    111111lim

    22

    0 xx

    x

    xx

    x

    xx

    xx

    x

    x

    x

    2

    1

    101

    1

    11

    111lim

    0

    xx

    x

    x

    Elegimos el valor arbitrario del dominio de xf tal que 0x

    22limlim

    22limlim

    00

    00

    xxf

    xxf

    xx

    xx

    x f(x)

    3 1

    4 2

    5 3

    3 -1

    4 -2

    5 -32 0

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    12/29

    Por lo tanto que si 0x xf va a ser 2. La condicin de

    continuidad es que 0x

    Sea: 2

    1

    xxg ; analizar la continuidad de xg en todo su dominio y graficar:

    x g(x)

    -1 -1/3

    -2 -1/4

    0 -1/2

    1 -1

    3 1

    4 1/25 1/3

    La funcin xg es discontinua en 2

    II UNIDADA

    DERIVADAS

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    13/29

    Indica que si Y es una funcin independiente de X se define como la primera

    derivada.

    TEOREMA 1.-

    La derivada de una funcin constante es 0

    TEOREMA 2.-

    Si se da la funcin sera igual a

    TEOREMA 3.-

    La diferencial de la funcin

    TEOREMA 4.-

    Regla de la multiplicacin

    TEOREMA 5.-

    Regla del cociente

    Ejemplo: Dada las siguientes funciones hallar la derivada

    1. F(x)=

    2.- F(x)=

    3.- F(x)=

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    14/29

    4.-

    5.-

    Dada la funcion calcular la derivada respecto a Y

    Calcular la derivada de la siguiente funcin

    Dada la funcin

    F(t)=(2

    = (2

    =

    Si sabemos que el volumen de las ventas de un disco x musical

    particular esta dado como una funcin del tiempo t

    S(t)= ,Donde t se mide en semanas y S=

    nmero de discos vendidos. Determinar la taza en que S se cambia

    cuando t= 0, t= 4,t= 8; el nmero de discos vendidos est en funcin del

    tiempo.

    En la actualidad la venta es de 2000 discos.

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    15/29

    A un incremento de 4 semanas para la venta de discos

    incrementa en 400 unidades.

    A un incremento de 8 semanas para la venta de discos disminuir

    en 1200 unidades

    REGLA DE LA CADENA

    Dada las siguientes funciones

    1.- , cuando Y=

    2.- F(t)=

    F(t)=

    F(t)=

    3.- y=

    y=

    y=

    Calcular las siguientes derivadas:

    1.- Y=

    Y=

    Y=

    2.- U=

    U=

    U=

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    16/29

    3.- Y=

    Y=

    Y=

    Y=

    4.- Y=

    Y=

    Y=

    Y=

    5.- H(t)=

    H(t)=

    H(t)=

    H(t)=

    6.- U=

    U=

    U=

    7.- Y=

    Y= (

    Y= (

    Y=

    8.- F(x)=

    F(x) =

    F(x) =

    F(x) =

    F(x) =

    F(x) =

    Resolver las siguientes diferenciales

    1.- Y=

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    17/29

    Y=

    Y=

    Y=

    Y=

    2.- Y =

    Y=

    Y=

    Y=

    Y=

    3.- X =

    X =

    X =

    X =

    X =

    X =

    DERIVADAS LOGARITMICAS:

    Y =

    1.- Evaluar si Y =

    2.- evaluar si Y = ln (x + c)

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    18/29

    3.- evaluar si Y =

    Calcular la derivada de las siguientes funciones.

    1.- Y =

    Y =

    Y =

    2.- Y=Y=

    Y=

    Y=

    Y=

    3.- Y =

    Y =

    Y =

    Y =

    4.- Y =

    Y =

    Y =

    Y =

    5.- Y =

    Y =

    Y =

    Y =

    6.- Y

    Y =

    Y =

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    19/29

    7.- Y= ln

    Y =

    Y =

    Y =

    Calcular las siguientes derivadas

    1. Y =

    Y =

    Y =

    2. Y =

    Y =

    Y =

    Y =

    3.- Y =

    Y =

    Y =

    4.- Y =

    Y=

    Y=

    Y=

    5.- Y =

    Y=

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    20/29

    6.- Y = log. ( )

    Y=

    Y = log e

    7.- Y = log ( )

    Y =

    Y =

    Y = 2x. log 3

    8.- Y =Y

    Y

    Y

    Y

    Y

    DERIVADAS DE FUNCIONES TRIGONOMETRICAS

    o Funcin sen X:

    F(x) = sen x

    f(x) = cos x

    o Funcin cos X:

    F(x) = cos x

    f(x) = -sen x

    o Funcin tg X:

    F(x) = tg X

    f(x) =

    o Funcin ctg X:

    F(x) =ctg x

    f(x) = -ctg x

    o Funcin sec X:

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    21/29

    F(x) = sec x

    f(x) = tg x. sec x

    o Funcin csc X:

    F(x) = csc xf(x) = -ctg x. csc x

    Calcular las derivadas de las siguientes funciones:

    1.- f(x) =

    f(x) =

    f(x) =

    2.- f(x) = tg (3x)4 cos ( )

    f(x) =

    f(x) =

    f(x) =

    3.- f(x) = cos 6x + ln 2x

    f(x) = -6sen 6x

    f(x) = -6sen 6x

    4.- f(x) = ln x+

    f(x) =

    f(x) =

    f(x) =

    5.- f(x) = ln(senx)+ sen(lnx)f(x) =

    f(x) =

    DERIVADAY GRAFICADE FUNCIONES

    Si tenemos la funcin f(x), entonces f(x) es una creciente que es

    diferenciable

    F(x) 0

    Si tenemos f(x), donde f(x) es decreciente y diferenciable, entonces la 1derivada de la funcin.

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    22/29

    F(x) 0

    1.- f(x) =

    f(x) =

    x= 1 f(x) = 0 es creciente

    2.- f(x) =

    f(x) =

    es creciente y decreciente

    Dada la U cuya funcin es

    f(x) =

    f(x) = 80

    f(x) = x= -2 es decreciente

    PUNTOS DE INFLEXION:

    Si tenemos la siguiente diferencial

    f(x) 0 cncava hacia arriba

    f(x) < 0 cncava hacia abajo

    ejemplos:

    Y =

    Adems hallar el punto de inflexin si es creciente o decreciente

    Y=

    Segunda derivada

    Y

    Y

    DERIVADAS DE ORDEN SUPERIOR

    1 derivada:

    2 derivada:

    3 derivada:

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    23/29

    Ejemplos

    1.- Y=

    Y=

    Y=

    Y=

    Y=

    Y=

    Y=0 esta derivada tiene 5 orden

    2.- Calcular la derivada de 3 orden de las siguientes funcione

    F(x)=

    f(x)= .(2t)f(x)=

    f(x)=

    3.- Obtener la siguiente diferencial de la siguiente funcin

    F(x)=

    f(x)=

    f(x)=

    f(x)=

    f(x) =

    f(x) =

    f(x) =

    4.- f(x) =

    f(x)=

    f(x)=

    f(x)=

    DIFERENCIALES

    Y=f(x); Y= variable dependiente (endgenas)

    f(x)= variable independiente (exgenas)

  • 7/25/2019 Penultimo Libro Gressy

    24/29

    Si tenemos la siguiente funcin

    1.- Y=Determinar la derivada de

    Calcular la derivada de las siguientes funciones:

    1.- Y= t. lnt

    2.- Y=

    3.- Y=

    4(

    4.- Y=

    5.- Y=

    6.- Y=

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    7.- determinar y la variacin en y, para la siguiente funcin

    Y= 3

    8.- Y= =0.84

    y

    y

    DIFERENCIACION IMPLICITA:

    1.- Calcular la derivada de

    Utilizando la diferenciacin implcita de la sgte funcin

    2x+ 2y ( )=0

    = -x/y

    3. XY+ ln( )=7; calcular la derivada de y con respecto a x

    xy+

    y+ x( )+

    x.

    x.

    3.- x

    Calcular = ?

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    2xy.

    2xy.

    4.- calcular = ?;

    2x+ 2y.

    2y.

    3.1.2 COSTOS

    Si el numero de unidades de un bien es . x ; entonces el costo Total puedeexpresarse como:

    A partir de este costo total pueden definirse los siguientes conceptos:

    COSTO PROMEDIO:

    Cp = C (x) / x = y

    COSTO MARGINAL:

    Cm = C (x) = dy / dx

    COSTO PROMEDIO MARGINAL:

    Cpm = dy /dx = xC(X) C(x) / x^2 d/dx * Cp

    Ej: Si la funcin de Costo es Lineal C(x) 0 ax+ b. donde a,b son constantes

    Costo Promedio: Cp = C(x) / X = ax+b / x = a + b/x

    Costo Marginal: Cm = C(x) = a

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    Costo promedio Marginal: Cpm = d/dx Cp = - b/x^2

    3.1.3 INGRESOS:

    Si el Numero de unidades de un bien es x: Siendo la Funcin de demanda : y =f(x); donde y es el Precio de la unidad demandada, entonces el Ingreso es:

    R(x) = xy = x-f(x)

    A partir de esta expresin de ingreso total, se definen los siguientes conceptos:

    INGRESO PROMEDIO

    Rp = r(x) / x

    INGRESO MARGINAL:

    Rm = R (x)

    Ntese que la expresin de Ingreso promedio carece de mayor importanciapuesto que es equivalente a la demanda del bien.

    Ejemplo : Una funcin de Demanda es: Y = 124x

    El Ingreso : R(x) = xy = x(12 -4x)

    El Ingreso Marginal: R (x) = 12 -8x

    Comnmente se procura maximizar el Ingreso total para ello es suficiente conrecurrir a las tcnicas de Mximos y mnimos conocidas ( Derivar e igualar aCero)

    Ejemplo: Hallar el Ingreso Marginal y el Ingreso Mximo, que se obtiene de unbien cuya funcin de demanda es y = 60 -2x

    La demanda: y = 60ex

    El Ingreso: R(x) = xy = x( 602x) = 60x2x^2

    El Ingreso Marginal: R(x) = 60 4x

    Maximizando la ecuacin de Ingreso Total:

    Si. R8x) = 60x2x^2

    R(x) = 60 4x = 0 x=15

    Rmax. = 60+152*15^ = 450

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    En este problema no se verifica que el Punto Critico hallado mediante laderivada igualada a Cero, determina evidentemente a un mximo ya que sesupone de acuerdo las condiciones de cada problema ( de todas maneras laverificacin es simple utilizando la segunda derivada)

    III. UNIDAD.

    ANALISIS MARGINAL

    COSTO MEDIO Y MARGINAL

    La relacin de costos medios y marginales necesariamente se obtienen del

    costo total de tal manera que:

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    Costo Medio (CMe) = Ct / Q

    Costo Marginal (CMg) = Ct / Q

    Costo Medio Variable (CMeV) = [Ct - Cf] / Q donde Cf es el costo fijo.

    INGRESO MEDIO Y MARGINAL

    Las relaciones medias y marginales del ingreso total se obtienen mediante las

    siguientes relaciones:

    Ingreso medio IMe = It / Q donde It es el Ingreso total y la Q es el volumen de

    ventas, donde el ingreso total es PQ que es igual a aQ - bQ2 que dividido entre

    Q da a + bQ es el igual al precio P. Entonces:

    IMe = a - bQ = P lo que indica que el ingreso medio es la funcin demanda de

    la empresa.

    Ingreso marginal IMg = It / Q.

    Siendo el ingreso total aQ - bQ2 la primera derivada respecto a Q da a - 2bQ lo

    que que el IMg tiene la doble pendiente del IMe para una b distinta a cero.

    Grficamente las funciones se expresan como: