Hallo Nadia,
ja ich hab die Aufgabe herausbekommen.
Und zwar wie folgt:
U(x) = 13x - 1/10x^2
K(x) = 10 + 2x
C(x) = 300 + 50x
mit U = Umsatz, K = Kosten und C = Kapitaleinsatz
Berechnung der Gewinnmaximalen Absatzmenge:
Gewinn = Umsatz - Kosten
= G = U(x) - K(x)
Maximum ist dort, wo die Ableitung 0 wird.
Also G’(x) = U’(x) - K’(x) = 0
= -2/10x + 13 - 2 = 0
= -2/10x = -11
= x = 55
55 = Gewinnmaximale Absatzmenge
Gewinn im Gewinnmaximum = Einsetzen in Funktionen
U(x) = 13*(55) -1/10*(55)^2 (-) 10 + 2(55)
= 715 - 302,5 -120 = 292,5
292,5 = Gewinn im Gewinnmaximum
Berechnung des Rentabilitätsmaximums:
R = Gewinn / Eingesetztes Kapital = max = Ableitung 0
R’(x) = U’(x) - K’(x) / C’(x)
In dem Fall benötigt man die Quotientenregel zum ableiten
( Regel: f’(x) / g’(x) = f’(x) * g(x) - f(x) * g’(x) / g(x)^2
Also sieht das ganze wie folgt aus:
Achja… umd das ganze zu vereinfachen stell ich erst mal
die G(x) auf:
G(X) = U(x) - K(x)
= 13x - 1/10x^2 - 10 + 2x
= -1/10x^2 +11x -10
Also dann:
R’(x)
= ((-2/10x + 11) * (300 + 50x) (-) (-1/10x^2 +11x -10) * (50)) / (300 + 50x)^2
Das ganze ausrechnen zu:
= (-60x - 10x^2 +3300 +550x (-) -5x^2 +550x -500) / (300+50x)^2
Das ganze vereinfachen zu:
= (-5x^2 - 60x +3800) / (300+50x)^2 = 0 !!
Dem glücklichen Umstand, das wir das maximum suchen und somit = 0 haben wollen,
können wir den Nenner dieses bruchs wunderbar los werden in dem wir mit diesem
multiplizieren… da die 0 mit dem Nenner multipliziert immer noch 0 ist,
verschwindet dieser sozusagen einfach
Also bleibt:
-5x^2 - 60x + 3800 = 0
Das ganze durch -5 (damit x^2 alleine da steht)
= x^2 + 12x - 760 = 0
Jetzt mit der altbekannten p/q formel angreifen:
-12/ 2 ± Wurzel (-12/2)^2 - -760
= -6 ± 28,21
= x1 = 22,21
x2 = -34,21 (des interessiert aber net)
Also damit ergibt sich: Das Rentabilitätsmaximum wird bei einer
Absatzmenge von 22,21 Stück erreicht!
Wie hoch ist nun die Rentabilität?
Einsetzen von X in die Funktionen:
R(x) = G(x) / C(x)
Also:
(-1/10 (22,21)^2 +11(22,21) -10) / (300 + 50(22,21))
= (-49,33 + 244,31 -10) / (300 + 1110,5)
= 184,98 / 1410,5
= 0,1311…
Achja… das ganze natürlich dann noch mal 100
= 13,11 %
= maximale Rentabilität
Ich hoffe es war einigermaßen nachvollziehbar und verständlich
Gruß Sven