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Questões de Matemática Aplicada à Administração 1) Um fabricante de máquinas de cortar grama tem um custo fixo de R$ 5.000,00 e um custo variável de R$ 100,00 por máquina produzida. (a) Encontre o custo para produzir 500 máquinas. (Gabarito: R$ 55.000,00) Solução: CT = CF + CV CT = 5000 + 100.q CT = 5000 + 100 . (500) CT = 5000 + 50000 CT = 55000 (b) Calcule o custo adicional quando a produção for elevada de 500 para 800 máquinas. (Gabarito: R$ 30.000,00) Solução: CT = CF + CV CT = 5000 + 100.q CT = 5000 + 100 . (800) CT = 5000 + 80000 CT = 85000 Logo… 85000 – 55000 = 30000 (c) Quantas máquinas poderão ser produzidas a um custo de R$ 80.000,00? (Gabarito: 750) Solução: CT = CF + CV CT = 5000 + 100.q 80000 = 5000 + 100.q 80000 – 5000 = 100.q 75000 = 100.q q = 75000 : 100 q = 750 2) Para o problema anterior, sabe-se que cada máquina é vendida por R$ 150,00. (a) Determine a função receita total. (Gabarito: R = 150.q) Solução: RT = Pv.q RT = 150.q (b) Qual é o faturamento gerado por 200 máquinas? (Gabarito: R$ 30.000,00) Solução: RT = Pv.q RT = 150.q RT = 150 . 200 RT = 30000 (c) Determine a função lucro. (Gabarito: L = 50.q – 5000) Solução: LT = RT – CT LT = 150.q – (5000 + 100.q) LT = 150.q – 5000 – 100.q LT = 50.q – 5000 (d) Qual é o lucro resultante da venda de 800 máquinas? (Gabarito: R$ 35.000,00) Solução: LT = 50.q – 5000 LT = 50 . (800) – 5000 LT = 40000 – 5000 LT = 35000 3) Uma empresa estima que o faturamento total obtido com a venda de x máquinas fotográficas por ano é dado pela função R(x) = 2x2+ 50x + 200. (a) Represente graficamente a função R(x); (b) Qual deve ser o nível de venda para que o faturamento seja de R$ 100.000,00? (Gabarito: Aproximadamente 211) Solução: R(x) = 2x2 + 50x + 200 100000 = 2x2 + 50x + 200 2x2 + 50x + 200 – 100000 = 0 2x2 + 50x – 99800 = 0 (dividimos toda a equação por 2) x2 + 25x – 49900 = 0 Coeficientes: a = 1; b = 25; c = – 49900 Daí, temos: ∆ = b2 – 4.a.c ∆ = (25)2 – 4 . (1) . (– 49900) ∆ = 625 + 199600 ∆ = 200225 x = [– b ± √∆] : 2.a x = [– 25 ± √200225] : 2 . (1) x = [– 25 ± 447,465] : 2 x= [422,465] : 2 x = 211,2325 x = 211 (c) Qual será o faturamento obtido com a venda de 2.000 máquinas fotográficas? (Gabarito: R$ 8.100.200,00) Solução: R(x) = 2x2 + 50x + 200 R(2000) = 2.(2000)2 + 50.(2000) + 200 R(2000) = 2.(2000)2 + 50.(2000) + 200 R(2000) = 2.(4000000) + 100000 + 200 R(2000) = 8000000 + 100000 + 200 R(2000) = 8100200 4) Num modelo quadrático de oferta e demanda, essas funções são dadas, respectivamente, por p(x) = 0,5x2 + 2 e p(x) = -0,25x2 + 5, onde p = preço e x = quantidade. (a) Determine algebricamente o ponto de equilíbrio; (b) Represente graficamente as duas funções, identificando o ponto de equilíbrio. (c) Para quais valores de x o preço de oferta é superior ao preço de demanda? (Gabarito: x > 2) Solução: Oferta = Demanda O = D 0,5x2 + 2 = – 0,25x2 + 5 0,5x2 + 0,25x2 = 5 – 2 0,75x2 = 3 x2 = 0,75 : 3 x2 = 4 x = √4 x = ± 2 x = + 2 (adotando o valor positivo) Logo… X > 2 5) Uma indústria metalúrgica fabrica torneiras tendo um custo fixo de R$ 8.000,00 por mês. Se cada torneira fabricada tem um custo de R$ 10,00 e o preço de venda é de R$ 18,00 por torneira, quantas torneiras a indústria deverá produzir para ter um lucro de R4 16.000,00 por mês? (Gabarito: 3.000) Solução: CT = CF + CV CT = CF + CVM . q CT = 8000 + 10.q RT = Pv . q RT = 18.q LT = RT – CT LT = 18.q – (8000 + 10.q) LT = 18.q – 8000 – 10.q LT = 8.q – 8000 Daí, temos: LT = 8.q – 8000 16000 = 8.q – 8000 16000 + 8000 = 8.q 24000 = 8.q q = 24000 : 8 q = 3000 6) O custo unitário das máquinas de lavar louça de certa Companhia é R$ 250,00, sendo o custo fixo associado à produção igual a R$ 20.000,00. Sendo o preço de venda de cada máquina igual a R$ 400,00, determine: (a) a função custo total; (Gabarito: CT = 20000 + 250.q) Solução: CT = CF + CV CT = CF + Cup . q CT = 20000 + 250.q () a função receita total; (Gabarito: RT = 400.q) Solução: RT = Pv . q RT = 400.q (c) a função lucro total; (Gabarito: LT = 150.q – 20000) Solução: LT = RT – CT LT = 400.q – (20000 + 250.q) LT = 400.q – 20000 – 250.q LT = 150.q – 20000 (d) o ponto de break-even; (Gabarito: 440/3, 160000/3) Solução: RT = CT 400.q = 20000 + 250.q 400.q – 250.q = 20000 150.q = 20000 q = 20000 : 150 q = 133,33 (e) a produção necessária para a obtenção de um lucro de R$ 55.000,00. (Gabarito: 500) Solução: LT = 150.q – 20000 55000 = 150.q – 20000 55000 + 20000= 150.q 75000 = 150.q q = 75000 : 150 q = 500 7) Uma indústria produz 2000 unidades de um bem de consumo, sendo o lucro bruto obtido pela venda da produção igual a R$ 20.000,00. Sabe-se que o custo fixo de produção é R$ 2.000,00 e que o preço de venda de cada unidade do bem é R$ 15,00. Calcular: (a) o custo unitário de produção; (Gabarito: R$ 4,00) Solução: RT = Pv. Q RT = 15.q CT = CF + CV CT = 2000 + Cup . (2000) LT = RT – CT 20000 = 15.q – (2000 + Cup . (2000) 20000 = 15.(2000) – 2000 – Cup . (2000) 20000 = 30000 – 2000 – Cup . (2000) 20000 = 28000 – Cup. (2000) 20000 – 28000 = – Cup. (2000) – 8000 = – Cup. (2000) Cup = 8000 : 2000 Cup = 4 (b) o ponto de break-even; (Gabarito: aproximadamente (182; 2730) Solução: RT = CT 15.q = 2000 + 4 .q 15.q – 4.q = 2000 11.q = 2000 q = 2000 : 11 q = 181,81 q = 182 (c) a produção necessária para um lucro de R$ 24.000,00. (Gabarito: aproximadamente 2.364) Solução: LT = RT – CT 24000 = 15.q – (2000 + 4.q) 24000 = 15.q – 2000 – 4.q 24000 = 11.q – 2000 24000 + 2000 = 11.q 26000 = 11.q q = 26000 : 11 q = 2363,64 q = 2364 8) Sabe-se que a equação da demanda de um bem é dada por x = 200 – 4p, sendo o custo associado C = 4p – 12. Determinar: (a) a função receita total, traçando o gráfico correspondente; (Gabarito: RT = 200p – 4p2) Solução: x = 200 – 4.p A função receita total é dada por: Isolando p, temos: RT = p. q ou RT = p . x RT = P . (200 – 4.p) RT = 200.p – 4p2 (b) o ponto de break-even; (Gabarito: aproximadamente (49, 184)) Solução: RT = CT 200.p – 4p2 = 4.p – 12 200.p – 4p2 – 4.p + 12 = 0 – 4p2 + 196.p + 12 = 0 . (– 1) 4p2 – 196.p – 12 = 0 ( : 4) p2 – 49.p – 3 = 0 Coeficientes: a = 1; b = – 49; c = – 3 Daí, temos: ∆ = b2 – 4.a.c ∆ = (– 49)2 – 4 . (1) . (– 3) ∆ = 2401 + 12 ∆ = 2413 x = [– b ± √∆] : 2.a x = [49 ± √2413] : 2 . (1) x = [49 ± 49,12] : 2 x = [98,12] : 2 x = 49,06 x = 49 (c) a função lucro, traçando o gráfico correspondente. (Gabarito: LT = – 4p2 + 196p + 12). Solução: LT = RT – CT LT = 200.p – 4p2 – (4.p – 12) LT = 200.p – 4p2 – 4.p + 12 LT = 200.p – 4p2 – 4.p + 12 LT = – 4p2 + 196.p + 12
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