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Unidade II MATEMÁTICA APLICADA Profa. Ana Carolina Bueno Receita total Quantia total que a firma recebe pela venda de uma quantidade de produtos. Suponha que x unidades de um produto sejam vendidas. A receita de vendas depende de x. Função receita (R): relaciona receita com quantidade. O preço unitário (p) varia com a quantidade demandada, sendo p = f(x): R(x) = p x R(x) = p x Exemplo de receita total R = 3 · q, 0 q 6. q R 0 0 1 3 2 6 3 9 4 12 5 15 6 18 Função receita (quando p não é fixo) Quando o preço de um produto não é fixo, a receita total pode variar, pois se o preço muda, a procura pelo produto (demanda = quantidade “q”) também se altera. Função receita total associada à venda do produto. RT = P · D Subir preços não garante aumento da receita total.receita total. Exemplo – função receita de sorvete RT = P · D Suponha que a demanda de mercado de um determinado sabor de sorvete seja dada por: D = 40 – 5P em que 0 < P < 8 e 0 < D < 40.D 40 5P em que 0 P 8 e 0 D 40. Vamos estabelecer a expressão da receita total RT = P · D somente em função da variável D: qual deverá ser o valor de D (quantidade de procura) que torna a receita total (RT) máxima???torna a receita total (RT) máxima??? Exemplo – função receita de sorvete D = 40 – 5P em que 0 < P < 8 e 0 < D < 40 Subir preços não garante aumento da receita total. P D RT = P · D 0 40 – 5 · 0 = 40 unidades 0 · 40 = R$ 0,00 2 40 – 5 · 2 = 30 unidades 2 · 30 = R$ 60,00 4 40 – 5 · 4 = 20 unidades 4 · 20 = R$ 80,00 6 40 – 5 · 6 = 10 unidades 6 · 10 = R$ 60,00$ , 8 40 – 5 · 8 = 0 unidade 8 · 0 = R$ 0,00 Outro exemplo de função receita – meia infantil Dada a demanda de mercado de meia infantil, a variação de preço (primeira coluna) altera a receita total. P D RT = P.D 1 20 2 1 18 id d 1 18 R$ 18 001 20 – 2 · 1 = 18 unidades 1 · 18 = R$ 18,00 3 20 – 2 · 3 = 14 unidades 3 · 14 = R$ 42,00 5 20 – 2 · 5 = 10 unidades 5 · 10 = R$ 50,00 7 20 – 2 · 7 = 6 unidades 7 · 6 = R$ 42,00 9 20 – 2 · 9 = 2 unidades 9 · 2 = R$ 18,00 Maximizar a receita total – caderno Considerando a f nção demanda de Considerando a função demanda de caderno D = 48 – 2P, estabelecer a expressão da receita total RT = P · D somente em função da variável D: 1. “Isolando” P em função de D: D = 48 – 2P D + 2P = 48 2P = 48 – D P = (48 – D) / 2 = 48/2 – D/2 P = 24 – 0,5D Maximizar a receita total – caderno 2. “Substituindo” em RT = P · D: RT = (24 – 0,5D) · D RT = 24D – 0,5D² Qual deverá ser o valor de D (quantidade de procura) que tornará a receita totalde procura) que tornará a receita total (RT) máxima? RT = 24D – 0,5D² 1. Considerar RT = 0. 2. Receita total (RT) máxima em função da ( ) ç procura (D) por determinado produto. 3. Preço correspondente à demanda de 24 unidades do produto. Maximizar a receita total – caderno 1. Considerar RT = 0: 24D – 0,5D² = 0 (equação do 2º grau) – 0,5D² + 24D = 0 (a = – 0,5 b = 24, c = 0) = b² – 4 · a · c = (24)² – 4 · (- 0,5) · (0) = 576 + 0 = 576 1 2424 )50(2 57624 2 D a bD D’ = 0 D” = 48 1)5,0(2 Maximizar a receita total – caderno 2. Receita total (RT) máxima em função da procura (D) por determinado produto: D = –b/2a = – 24/(2 · –0,5) = 24 unidades RT = 24D – 0,5D² = 24 · 24 – 0,5 · 24² = 576 – 0,5 · 576 = 2880,5 576 288 3. Preço correspondente à demanda de 24 unidades do produto: P = 24 – 0,5D P = 24 – 0,5 · (24) P = 24 – 12 = R$ 12,00 Maximizar a receita total – caderno Existirá, ao preço (P) de R$ 12,00, uma demanda (D) de 24 unidades do produto para que a receita total (RT) de R$ 288,00, nesse caso, seja a maior possível. Interatividade Considerando D = 24 – 2P, determine a expressão da receita total RT = P · D (somente em função da variável D), além do valor de D (Demanda) que torna a receita total (RT) máxima. a) RT = 24D – D² e D = 24 unidades. b) RT = 12D + 5D² e D = 17 unidades. c) RT = 0,5D + 24D² e D = 5 unidades. d) RT = 5D – 12D² e D = 20 unidades. e) RT = 12D – 0,5D² e D = 12 unidades. Custo total A função custo está relacionada aos gastos efetuados para produção ou aquisição de alguma mercadoria ou produto, tais como: aluguel, transporte, salário, matéria-prima, impostos etc. Quantia que a empresa gasta pagando pelos insumos de produção. CT = CF + CV, em que CT é o custo total, CF é o custo fixo e CV é o custo variável.fixo e CV é o custo variável. Custos Custo fixo – não varia com a quantidade produzida. Custo variável – custos que variam com a quantidade produzida (custo unitário x quantidade) Custo Total (R$) Custo Fixo (R$) Custos Variáveis (R$) 30 30 0 40 30 10 50 30 20 60 30 30 70 30 40 80 30 50 Custo variável Custos (ou despesas) variáveis: valor total aumenta ou diminui, direta e proporcionalmente, com as flutuações ocorridas na produção e vendas. Ex: consumo de matérias-primas e de outros materiais de produção, energia industrial, materiais de embalagem, fretes, comissões sobre vendas, impostos e contribuições calculados sobre o faturamento etc. Custo fixo Custos (ou despesas) fixos. São os que permanecem constantes dentro de certo intervalo de tempo, independentemente das variações ocorridas no volume de produção e vendas durante esse períodovendas durante esse período. Ex: salários e encargos sociais dos supervisores e de outros funcionários da área industrial, despesas com depreciação calculadas linearmente, despesas financeiras, leasing, aluguéis, i t di l il i ã timposto predial, iluminação etc. Curva de custo total Custo Total $80 70 60 Curva de Custo Total 60 50 40 30 20 10 Quantidade Produzida0 20 40 1401201008060 Custo médio O custo médio "CM(x)" é o quociente entre o custo total "C(x)" e a quantidade "x" produzida, e representa o custo de cada unidade produzida. Chama-se custo médio de produção ou custo unitário (e indica-se por Cm) é o custo total dividido pela quantidade, isto é: x xCxC tm )()( Exemplo de custo – chinelos O custo variável médio (custo unitário) de produção de chinelos é de R$ 12,00, e o custo fixo associado à produção é de R$ 60,00 para quantidades variáveis na faixa de 0 a 100 unidades. Se o preço de venda, na mesma faixa é de R$ 20 00/unidadena mesma faixa, é de R$ 20,00/unidade, identifique: a) A função custo total (CT). b) A representação gráfica. c) A função receita total (RT).c) A função receita total (RT). d) O custo total (CT) associado a uma produção de 75 unidades desse bem. Exemplo – chinelos O custo variável médio (custo unitário) de produção de chinelos é de R$ 12,00, e o custo fixo associado à produção é de R$ 60,00 para quantidades variáveis na faixa de 0 a 100 unidades. Se o preço de venda, na mesma faixa é de R$ 20 00/unidadena mesma faixa, é de R$ 20,00/unidade, identifique: a) A função custo total (CT): CT = CF + CV CT = 60 + 12 · qCT 60 12 q Exemplo – chinelos b) A representação gráfica: q CT = 60 + 12 · q 0 60 + 12 · 0 = 60 25 60 + 12 · 25 = 360 50 60 + 12 · 50 = 660 75 60 + 12 · 75 = 960 100 60 + 12 · 100 = 1.260 Exemplo – chinelos c) A função receita total (RT): RT = p · q RT = 20 · q d) O custo total (CT) associado a uma produção de 75 unidades desse bem:produção de 75 unidades desse bem: CT = 60 + 12 · q CT = 60 + 12 · (75) = 60 + 900 = R$ 960,00 Interatividade O custo total de um fabricante de camisa consiste em uma quantia fixa de R$ 200,00somada ao custo de produção, que é de R$ 50,00 por unidade. Expresse o custo total como função do número de unidades produzidas e se há produção determine oproduzidas e, se há produção, determine o custo total mínimo. a) CT = 200 – 50q e CT min = R$ 250,00. b) CT = 50 + 200q e CT min = R$ 50,00. c) CT = 200 + 50q e CT min = R$ 250,00.c) CT 200 50q e CT min R$ 250,00. d) CT = – 50 + 250q e CT min = R$ 0,00. e) CT = 250 + 200q e CT min = R$ 50,00. Ponto de nivelamento Ponto de nivelamento Quando há equilíbrio entre custo e receita, a quantidade produzida é considerada ponto de nivelamento. Ponto de nivelamento (ou equilíbrio) é a quantidade (produzida e vendida) de determinada mercadoria, que corresponde, ao mesmo tempo, à receita total e ao custo total. Ou seja, lucro zero. RT = CT Exemplo – botão (cálculo) São dadas as funções RT = 0,4 · q e CT = 3 + 0,1 · q para 0 < q < 20 unidades de botão. O ponto de nivelamento é: RT = CTRT CT 0,4 · q = 3 + 0,1 · q 0,4 · q – 0,1 · q = 3 0,3 · q = 3 q = 3/0,3 = 10 unidadesq , Como RT = CT não temos lucro nem prejuízo. Exemplo – botão (tabelas) q RT = 0,4·q 0 0 5 2 q CT = 3 + 0,1·q 0 3 5 3,5 10 4 15 6 20 8 10 4 15 4,5 20 5 Exemplo – botão (gráfico) Ponto de nivelamento – considerações Permite compreender como o lucro pode ser afetado pelas variações nos elementos que integram as receitas de vendas e os custos e despesas totais. Corresponde a certo nível de atividades em que o lucro será nuloem que o lucro será nulo. Lucro total Seja CT o custo total associado à produção de uma utilidade e RT a receita total referente à venda dessa utilidade. A função lucro total (LT) associada à produção e à venda da utilidade é dada por: Lucro = Receita Total – Custo Total L = RT – CT Analisando o gráfico – botão q = 10 unidades (RT = CT). Prejuízo: 0 q < 10. Lucro: 10 < q 20. Exemplo – botão (cálculos) São dadas as funções RT = 0,4 · q e CT = 3 + 0,1 · q para 0 < q < 20 unidades de botão. Determinar a função lucro. L = RT – CTL RT CT L = 0,4 · q – (3 + 0,1 · q) L = 0,4 · q – 3 – 0,1 · q L = 0,3 · q – 3 Exemplo – botão (tabelas) q LT = 0,3·q – 3 0 –3 5 –1,5 10 0 15 1,5 20 3 q RT = 0,4·q 0 0 q CT = 3 + 0,1·q 0 3 5 2 10 4 15 6 20 8 5 3,5 10 4 15 4,5 20 5 Exemplo – botão (gráfico) Interatividade Uma editora vende certo livro por R$ 60 a unidade. Seu custo fixo é R$ 10.000 e o custo variável por unidade é R$ 40. I. O ponto de nivelamento é de 500 livros vendidos. II. A função lucro é L = 20q – 10.000. III. A editora deverá vender 4.000 livros para ter um lucro igual a R$ 8.000. As afirmações corretas são: a) I.a) I. b) II. c) III. d) I e II. e) II e III. Resposta CT = CF + CV = 10.000 + 40q e RT = 60q 10.000 + 40q = 60q 60q – 40q = 10.000 20 q = 10.000 q = 500 livros. LT = 20q – 10.000 = 20500 – 10.000 = 0 Análise do ponto de nivelamento Quantidades produzidas e vendidas e os respectivos preços, determinantes das receitas de vendas. Custos e despesas variáveis e fixos. Volume de produção e vendas.Volume de produção e vendas. Também conhecido por análise das relações custo-volume-lucro, o ponto de equilíbrio ignora aspectos relacionados com a formação de estoques, pressupondo que toda a produção sejapressupondo que toda a produção seja vendida instantaneamente. Exemplo Considerar as funções CT(x) = 2x + 39 e a função RT(x) = –x² + 18 x relativas à produção e venda de x unidades de um mesmo produto, 0 ≤ x ≤ 18, representadas no gráfico. Determina a função LT e observando o gráfico responda as questões que serão dadas: Exemplo – função LT CT(x) = 2x + 39 e RT(x) = –x² + 18 x, sendo 0 ≤ x ≤ 18. Função LT : LT = RT – CT LT = x² + 18x (2x + 39) LT = –x² + 18x – (2x + 39) LT = –x² + 18x – 2x – 39 LT = –x² + 16x – 39 (eq. do 2º grau) Exemplo – questões a) Quais os pontos de nivelamento. 1º ponto: 3 unidades e o valor de R$ 45,00. 2º ponto: 13 unidades e o valor de R$ 65,00 b) O que significa o fato da função custo total não iniciar do ponto (0 0)?total não iniciar do ponto (0,0)? Exemplo – questões c) Qual o intervalo em que temos lucro (L(x)>0). d) Qual o intervalo em que temos prejuízo (L(x)<0). Exemplo – determinando as quantidades que o lucro será zero LT = –x² + 16x – 39 (eq. do 2º grau) a = –1, b = 16, c = –39 = b² – 4 · a · c = (16)² – 4 · (–1) · (–39) = 100 x1 = 3 e x2 = 13 Então podemos construir a tabela e o gráfico de LT 2 1016 )1(2 10016 2 x a bx gráfico de LT. Exemplo – tabela x LT = –x² + 16x – 39 1 –1² + 16 · 1 – 39 = –24 3 –3² + 16 · 3 – 39 = 0 5 5² + 16 · 5 39 = 165 –5² + 16 · 5 – 39 = 16 7 –7² + 16 · 7 – 39 = 24 8 –8² + 16 · 8 – 39 = 25 9 –9² + 16 · 9 – 39 = 24 11 –11² + 16 · 11 – 39 = 16 13 –13² + 16 · 13 – 39 = 0 15 –15² + 16 · 15 – 39 = -24 Exemplo – gráfico 10 20 30 $) ‐20 ‐10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Lu cr o (R $ ‐30 ‐20 x (quantidade) Mais um exemplo Um fabricante produz um DVD a um custo de R$ 2,00 a unidade. Os DVDs vêm sendo vendidos a R$ 5,00 a unidade, por esse preço são vendidos 4.000 DVDs por mês. O fabricante pretende aumentar o preço do DVD e calcula que para cadao preço do DVD e calcula que para cada R$ 1,00 de aumento no preço, menos 400 DVDs serão vendidos por mês. a) Expresse o lucro mensal do fabricante em função do preço de venda. b) Para que preço o lucro é máximo? Mais um exemplo a) Expresse o lucro mensal do fabricante em função do preço de venda. Sendo "x" o número de cds vendidos. Preço Nº de DVDs vendidos R$ 6,00 (5 + 1) 4.000 – 400 = 3.600 (aumentando R$1,00) R$ 7,00 (5 + 2) (aumentando R$2,00) 4.000 – 800 = 3.200, (800 = 400 · 2) R$ 8,00 (5 + 3) (aumentando R$3,00) 4.000 – 1.200 (1.200 = 400 · 3) R$ 9 00 (5 4) 4 000 1 600 Assim, aumentando "x" reais, o preço será de "5 + x" e o número de fitas vendidas será 4000 – 400 . x R$ 9,00 (5 + 4) (aumentando R$4,00) 4.000 – 1.600 (1.600 = 400 · 4) Mais um exemplo b) Para que preço o lucro é máximo? Portanto, o custo, que é o número de peças vendidas pelo valor do preço de custo unitário, será de: C(x) = (4.000 – 400x) · 2 = 8.000 – 800x A it é ú d didA receita, que é o número de peças vendidas pelo preço de venda, será de: R(x) = (4.000 – 400x) · (5 + x) = 20.000 + 4.000x – 2.000x – 400x2 = 20.000 + 2.000x – 400x2 Assim, o lucro, que é a diferença entre a receita e o custo, será de: , L(x) = 20.000 + 2.000x – 400x2 – (8.000 – 800x) L(x) = 20.000 + 2.000x – 400x2 – 8.000 + 800x L(x) = – 400x2 + 2.800x + 12.000 Mais um exemplo b) A função tem ponto de máximo em seu vértice, então para o lucro ser máximo, encontra-se o xV. xV = – b / 2a xV = – 2.800 / 2 . (–400) x = 2 800 / 800xV = 2.800 / 800 xV = 3,5. Assim, para se ter o lucro máximo deve- se vender a R$ 3,50. Interatividade O custo para produção de uma determinada mercadoria tem custo fixo mensal de R$ 1.440,00, inclui conta de energia elétrica, água, salários e impostos, e um custo de R$ 50,00 por peça produzida. Considerando que o preço de venda da unidade $de cada produto seja de R$ 140,00, quais as Funções Custo, Receita e Lucro? a) CT = 1.440 + 50x; RT = 140x e LT = 90x – 1.440 b) CT = 50 + 1.440x; RT = 1.440x e LT = 1.440x – 90 c) CT = 1.440 + 50x; RT = 140x + 1.440 e LT = 190x 1 440+ 1.440 d) CT = 140x; RT = 1.440x e LT = 190x +1.440 e) CT = 1.440 – 50x; RT = –140x e LT = 90x + 1.440 ATÉ A PRÓXIMA!
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