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52 Unidade III Unidade III O uso de funções na resolução de problemas ligados à Administração e à Economia é muito comum, principalmente naqueles que envolvem demanda, oferta, receita, custo e lucro. Assim, uma boa interpretação dessas funções ajuda na tomada de decisão. A proposta nesta unidade é aprofundar seu conhecimento com abordagem em aplicações econômicas utilizando funções de 1° e 2° grau, bem como sua interpretação gráfica. 7 APLICAÇÃO ECONÔMICA: FUNÇÃO 1º GRAU Questão 1. Tok Tok é uma empresa de bijuterias que se preocupa com o bem–estar de seus funcionários e clientes. Por essa razão, ela trabalha efetivamente para oferecer bons serviços. Para calcular seus gastos semanais, a empresa utiliza uma função cuja lei de formação é dada por y = ax + b. A empresa sabe que, se estabelecer o preço de uma pulseira por R$ 49,00 a unidade, ela conseguirá vender 15 pulseiras por semana. Por outro lado, se cobrasse R$ 35,00 por unidade, 22 pulseiras seriam vendidas semanalmente. a) Identifique a função econômica. Para identificarmos se a função dada é demanda ou oferta, temos que observar se as grandezas preço e quantidade são diretamente ou inversamente proporcionais. No enunciado, é possível observar que temos grandezas inversamente proporcionais, ou seja, quando o preço da pulseira custa R$ 49,00, serão vendidas semanalmente 15 unidades, porém, diminuindo o preço, a venda aumenta. Preço (R$) 49,00 35,00 Quantidade (unid) 15 22 Logo, trata–se de uma função demanda do tipo D = – aP + b. b) Obtenha a função, admitindo que ela seja linear. Considerando as variáveis preço e quantidade como sendo x e y, podemos formar os conjuntos de pontos P1 = (49, 15) e P2 = (35, 22). Para obtenção da função, admitindo que seja linear, basta substituirmos esses pontos na função de 1° grau (y = ax + b). (x, y) y = ax + b (49, 15) 15 = a . 49 + b (35, 22) 22 = a . 35 + b 53 MATEMÁTICA APLICADA Em seguida, resolvemos o sistema de equação formado: ( ) ( ) 15=49a+b I 22=35a+b II Para resolver esse sistema, podemos utilizar o Método da Adição, que consiste em eliminar uma das variáveis. Para o sistema, podemos multiplicar a primeira equação por –1: 15 49a b 22 35a b 7 14a − = − − = + = − a = – 0,5 Observação Verifique que o valor obtido da variável a é negativa, o que indica que temos uma função demanda (a < 0). O valor do a pode ser substituído tanto na equação I como na equação II. Escolhendo a equação I, temos: 15 = 49a + b 15 = 49(–0,5) + b b = 39,50 Desta forma, a função demanda pode ser escrita como: D = –0,5P + 39,50. Saiba mais Sobre como resolver sistema linear de duas incógnitas, leia: SISTEMAS DE equações do primeiro grau com duas incógnitas. Matemática didática, 2018. Disponível em: <http://www. matematicadidatica.com.br/SistemasEquacoesPrimeiroGrauDuas Incognitas.aspx>. Acesso em: 4 jun. 2018. c) Qual a previsão de venda semanal caso a pulseira passe a custar R$ 43,00? 54 Unidade III Neste caso, basta substituir o preço na função demanda. D = –0,5p + 39,50 D = –0,5(43) + 39,50 D = 18 pulseiras Logo, serão vendidas 18 pulseiras por semana. d) Quanto deve ser o preço a ser cobrado por pulseira para que a empresa consiga vender 30 unidades por semana? Neste caso, basta substituir a quantidade na função demanda. D = –0,5p + 39,50 30 = –,05p + 39,50 0,5p = 39,50 – 30 0,5p = 9,50 p = R$ 19,00 A empresa deve cobrar R$ 19,00 por unidade. Questão 2. As funções oferta e demanda para uma filmadora são, respectivamente: S = 5P – 40 e D = –3,33P + 673,33 a) Qual o preço, em dólar, que acarreta uma produção de 600 unidades para a oferta de mercado? Substituindo q = 600 unidades na função S = 5P – 40, temos: 600 = 5P – 40 5P = 640 P = U$ 128,00 b) Qual será a demanda ao preço unitário de U$ 121,12? 55 MATEMÁTICA APLICADA Substituindo U$ 121,00 unidades na função D = –3,33P + 673,33, temos: D = –3,33(121,12) + 673,33 D = 270 filmadoras c) Encontre o Preço de Equilíbrio (PE) e a Quantidade de Equilíbrio (QE). Para determinar o preço e a quantidade de equilíbrio, temos que igualar as funções demanda e oferta: D = S –3,33P + 673,33 = 5P – 40 –3,33P – 5P = – 40 – 673,33 –8,33P = –713,33 Multiplicando por –1: 8,33P = 713,33 P = U$ 85,63 (preço de equilíbrio) Para determinar a QE, basta escolher uma das funções e substituir o Preço de Equilíbrio na função. Escolhendo, por exemplo, a função demanda, temos: D = –3,33(85,63) + 673,33 D = 388 filmadoras Questão 3. Uma doceria que oferece uma caixa de bombom por R$ 12,00 vende 80 caixas por semana. Em uma promoção, essa mesma caixa de bombom foi oferecida a R$10,00 e a procura aumentou em 20% nas vendas. Pede–se: a) Determine a função D=f(P). Temos um caso de função demanda, pois, com a redução no preço, a procura aumentou. Atribuindo quantidade no eixo do y e preço no eixo do x, temos: (x, y) y = ax + b (12, 80) 80 = a . 12 + b (10, 96) 96 = a . 10 + b 56 Unidade III Em seguida, resolvemos o sistema de equação formado: ( ) ( ) 80=12a+b I 96=10a+b II Para resolver esse sistema, podemos utilizar o Método da Adição, que consiste em eliminar uma das variáveis. Para o sistema podemos multiplicar a primeira equação por –1: ‑80=‑12a‑b 96= 10a+b 80 12a b 96 1 0a b 16 2a − = − − = + − = a = – 8 O valor de a pode ser substituído tanto na equação I como na equação II. Escolhendo a equação I, temos: 80 = 12a + b 80 = 12(–8) + b b = 176 Desta forma, a função demanda pode ser escrita por: D = –8P + 176. b) Represente graficamente a função D = f(P). Para representar graficamente essa situação, podemos construir a seguinte tabela: Tabela 18 P D 0 0 Substituindo P = 0 na função D = –8P + 176, temos: D = –8(0) + 176 D = 176 unidades 57 MATEMÁTICA APLICADA Substituindo D = 0 na função D = –8P + 176, temos: 0 = –8P + 176 8P = 176 P = R$ 22,00 Tabela 19 P D 0 176 22 0 400 300 200 100 –100 10 20 30 P(R$) D Figura 23 – Gráfico Função Demanda c) Analise o intervalo de variação em relação à demanda e ao preço. Sabemos que a condição para que a demanda exista é que ela seja maior que zero (D > 0). Analisando o gráfico da figura anterior, temos a seguinte situação: Se D > 176 unidades → P < 0 (condição inviável) Se D = 176 unidades → P = 0 Se D < 176 unidades → P > 0 Logo, o intervalo de variação em relação à quantidade será quantidades acima de zero e abaixo de 176 unidades (0 < D < 176). 58 Unidade III Da mesma forma, podemos analisar em relação ao preço: Se P > R$ 22,00 → D < 0 Se P = R$ 22,00 → D = 0 Se P < R$ 22,00 → D > 0 Logo, o intervalo de variação em relação ao preço será valores acima de zero e abaixo de R$ 22,00 (0 < p < 22). d) Determine o preço que deve ser estabelecido para que seja vendida uma quantidade superior a 11 caixas de bombom. –8P + 176 > 11 –8P > – 176 + 11 –8p > –165 Multiplica toda a função por –1: 8p > 165 P < R$ 20,65 Para se vender uma quantidade superior a 11 caixas de bombom, o preço tem que ser inferior a R$ 20,65. Observação Ao multiplicar a equação por (–1), todos os sinais são alterados, inclusive os da inequação. Questão 4. Quando o preço de um despertador digital for dado em reais, um lojista espera oferecer seu produto de acordo com a função S = –100 + 6p. a) A partir de que preço haverá oferta paro o despertador? Condição para que haja oferta: S > 0 –100 + 6P > 0 P > R$ 16,67 59 MATEMÁTICA APLICADA Haverá oferta quando o preço do despertador for superior a R$ 16,67. b) Sabendo que a demanda local é dada por D = 140 – 2p, para que preço de mercado a oferta será igual à demanda de mercado local? Quantos despertadores podem ser vendidos ou ofertados a esse preço? Podemos resolver essa questão determinando o P.E, ou seja, o preço e a quantidade de equilíbrio. D = S 140 – 2P = – 100 + 6P –8P = – 240 Multiplicando por –1: 8P = 240 P = R$ 30,00 (preço de equilíbrio) Para determinar a QE, basta escolher uma dasfunções e substituir o Preço de Equilíbrio na função. Escolhendo, por exemplo, a função demanda, temos: D = 140 – 2(30) D = 80 despertadores c) Se o preço do despertador for R$ 23,50, haverá excesso de demanda ou de oferta? De quanto? Primeiramente, temos que observar que o preço dado (R$23,50) é inferior ao Preço de Equilíbrio (R$30,00). Por definição, se o preço diminui, há um aumento na procura (demanda). Ao mesmo tempo, se o preço cai, a oferta também cai. Substituindo o preço (R$ 23,50) nas funções demanda e oferta, temos: Tabela 20 Demanda Oferta D = 140 – 2(23,50) S = –100 + 6(23,50) D = 93 despertadores S = 41 despertadores Variação em relação ao Ponto de Equilíbrio 93–80 = 13 unidades (excesso) 41–80= –39 unidades (escassez) 60 Unidade III Logo, diminuindo o preço observa–se um aumento na demanda em relação à Quantidade de Equilíbrio (80 unidades), ou seja, um excesso de 13 unidades. A mesma analogia pode ser feita para a função oferta: reduziu o preço, a oferta diminuiu em relação à Quantidade de Equilíbrio (escassez de 39 unidades). Questão 5. Considere a função S – 50P + 600 = 0 para P ≤ R $120,00. Para quais valores de p (preço) não haverá oferecimento do produto? (Justifique sua resposta). A) 0 ≤ p ≤ 12,00 B) p > R$ 600,00 C) 12,00 < p < 120,00 D) 0,00 < p < 12,00 E) 0 ≤ p ≤ 120,00 Resposta correta: alternativa A. Primeiro passo é organizar a função S = f(P): S – 50P + 600 = 0 S = 50P – 600 Sabemos que haverá oferta do produto quando S > 0. 50P – 600 > 0 50P > 600 600 P > 50 P > R$ 12,00 Haverá oferta do produto para preços acima de R$ 12,00 e não haverá oferta do produto para preços compreendidos entre 0 e R$ 12,00 (inclusive R$ 12,00, pois para P = 12, S = 0). Podemos afirmar que a opção A está correta. 61 MATEMÁTICA APLICADA O intervalo de variação do preço em que não ocorrerá oferta é: 0 ≤ P ≤ R$ 12,00 Questão 6. A empresa Eletronics S&A trabalha no ramo da eletrônica há 3 anos com produção de cabo genérico para celular e tablet. Neste segmento ela tem um custo fixo de produção de R$ 15.000 por mês. Se cada peça produzida tiver um custo de R$ 6,00 e o preço de venda for de R$ 10,00 por peça, quantas peças a empresa deve produzir por mês para ter um lucro de R$30.000,00? Primeiramente, temos que identificar as variáveis e escrever as funções receita e custo. Função receita: R = p . q Como o preço de venda é igual a R$ 10,00, temos então que R = 10 . q Função custo: Ct = CF + CV No enunciado, o custo fixo é de R$ 15.000, e o custo variável, R$ 6,00. Logo, Ct = 15000 + 6q. Sabendo que a função Lucro = Receita – Custo, temos: L = R – C L = 10q – (15000 + 6q) L = 10q – 15000 – 6q L = 4q – 15000 → Função Lucro Para um lucro de R$ 30.000,00, temos: 30000 = 4q – 15000 45000 = 4q q = 11250 unidades Logo, a empresa precisa vender 11.250 peças por mês para ter um lucro de R$ 30.000,00 62 Unidade III Lembrete Custo fixo: é a soma de todos os custos que não dependem do nível de produção, tais como aluguel, seguros etc. Custo variável (x): é a soma de todos os custos que dependem do número x de unidades produzidas, tais como mão de obra, material etc. Custo total: é a soma do custo fixo com o custo variável. Ct = CF + CV Receita total: é a quantia que o fabricante recebe pela venda de x unidades. R = p . q Lucro total: diferença entre a receita total e o custo total. L = R – C Questão 7. Sabe–se que o custo mensal fixo de uma pequena empresa é de R$ 4.800,00. Seu custo variável é de R$ 10,00 por peça produzida e o preço de venda é de R$ 90,00 por peça. a) Quantas peças devem ser produzidas/vendidas mensalmente para a empresa ter lucro positivo? Primeiro passo é escrever as funções receita e custo. Função receita: R = p . q → R = 90 . q Função custo: CT = FV + CV → CT = 4800 + 10q A partir desse ponto, podemos determinar a quantidade de peças produzida/vendida para a empresa ter lucro de dois modos: Modo 1: determinando a função lucro total. LT = R – C LT = 90q – (4800 + 10q) LT = 80q – 4800 63 MATEMÁTICA APLICADA Considerando que para a empresa ter lucro é necessário que LT ≥ 0, temos: 80q – 4800 ≥ 0 80q ≥ 4800 4800 q 80 ≥ q ≥ 60 peças Modo 2: determinando o ponto de nivelamento ou break even point R = C 90q = 4800 + 10q 80q = 4800 q = 60 peças Lembrando que, para uma quantidade q = 60 peças (produzida/vendida), tem–se que a Receita Total é igual ao Custo Total, portanto, não temos lucro nem prejuízo. Para que a empresa comece a dar lucro, se faz necessário que essa quantidade seja superior a 60 peças (q > 60 peças). Lembrete O ponto de nivelamento, também conhecido como ponto de ruptura ou break even point, expressa a igualdade entre a função custo e a função receita. Neste ponto não há lucro nem prejuízo. b) Represente graficamente as funções receita e custo no mesmo plano cartesiano e faça a análise econômica. Construindo o gráfico: Tabela 21 – Tabela de valores q RT = 90 . q CT = 4800 + 10q 0 RT = 0 CT = 4800 64 Unidade III Representação gráfica: 20000 –20000 100 200 y x Função custo Função receita Figura 24 – Representação gráfica das funções RT = 90 . q e CT = 4800 + 10q Questão 8. Felipe é vendedor estagiário recém–contratado em uma loja de sapatos especializados para tratamento ortopédico. Seu salário inicial, durante os três primeiros meses, é composto de um valor fixo mais as comissões sobre as vendas realizadas no mês. A loja em que ele trabalha calcula seu salário por meio de uma função cuja lei de formação é y = ax + b, estabelecendo como fixo o salário mínimo, que corresponde a R$ 970,00 e R$ 2,50 o valor em função da quantidade de sapatos vendido por mês. Quanto Felipe receberá no final do seu estágio, sabendo que no mês suas vendas totalizaram 250 sapatos? A) R$ 1595,00 B) R$ 1220,00 C) R$ 3660,00 D) R$ 4785,00 E) R$ 977,50 Resposta correta: alternativa D. Observe que o texto fala sobre valor fixo e valor variável. Podemos, então, escrever a função salário como sendo: S(x) = 2,50x + 970,00 Para uma venda mensal de 250 sapatos, o salário do Felipe passa a ser: S(x) = 2,50 . (250)x + 970,00 65 MATEMÁTICA APLICADA S(x) = R$ 1.595,00 Como o Felipe trabalhou durante 3 meses, precisamos multiplicar o salário por 3. S(x) = R$ 1.595,00 x 3 meses S(x) = R$ 4.785,00 Felipe receberá no final do seu estágio R$ 4.785,00. 8 APLICAÇÃO ECONÔMICA: FUNÇÃO 2º GRAU Questão 1. Dona Mercedes, dona de uma barraca de pastéis numa feira no centro da cidade de São Paulo, constatou que a quantidade diária (x) de pastéis vendidos aos domingos variava de acordo com o preço unitário de venda (p). Considerando que a relação quantitativa entre essas variáveis pode ser dada por D = 2p2 – 4p + 160, onde p é o preço por unidade e D é a demanda ou procura de mercado correspondente, pede–se: a) Representar graficamente a função Demanda D = f(P). A função dada por D = 2p2 – 4p + 160 é uma função quadrática em que a < 0, ou seja, ela tem concavidade voltada para baixo. Tabela 22 – Tabela de valores P D 0 0 Fazendo P = 0 D = 2p2 – 4p + 160 D = –2 . (0)2 – 4 . (0) + 160 D = 160 unidades Fazendo D = 0 D = 2p2 – 4p + 160 (a = –2, b = –4, c = 160) 66 Unidade III Resolvendo por Bhaskara a função de 2° grau: ∆ = (–4)2 – 4 . (–2) . 160 ∆ = 1296 ( ) ( ) 4 1296 p 2 2 − − ± = − p’ = 8 e p” = – 10 Tabela 23 P D 0 160 p' = 8 e p" = – 10 0 Determinação das coordenadas do Ponto Máximo (PM): v b x 2a −= ( ) ( )v 4 x 2 2 − − = − xv = –1 v ‑ y = 4a ∆ ( )v ‑1296 y = 4 ‑2 v ‑ y = 4a ∆ PM = (–1, 162) 67 MATEMÁTICA APLICADA Representação gráfica: 162 160 0–1–10 8 P D D = –2P2 – 4P + 160 (demanda) P > 0; D > 0 Figura 25 – Representação gráfica da função D = 2p2 – 4p + 160 b) O preço máximo que pode ser estabelecido para a venda dos pastéis. Como a condição de existência da demanda é P > 0, então o preço a ser analisado será R$ 8,00. Verificando as condições para p =R$ 8,00, temos: Se P = R$ 8,00 → D = 0Se P < R$ 8,00 → D > 0 Se P > R$ 8,00 → D < 0 Logo, o preço máximo que deve ser colocado para a venda dos pasteis tem que ser inferior a R$ 8,00, ou seja, 0 ≤ p ≤ 8. c) Quantidade máxima de pastéis que poderão ser vendidos por dia. Nem sempre quando determinamos o PM da função o valor do yv é a quantidade máxima a ser utilizada. No gráfico, é possível observar, no eixo da quantidade, que a região de interesse econômico está compreendida entre zero e 160 unidades, e não entre zero e 162 unidades. Verificando as condições para D = 160 unidades: Se D = 160 unidades → P =0 68 Unidade III Se D < 160 unidades → P > 0 Se D > 160 unidades → haverá P < 0 até 162 unidades e, acima deste valor, não haverá interpretação, pois o PM é em 162 unidades. Desta forma, a quantidade de pastéis que pode ser vendida deve variar entre valores acima de zero unidades e abaixo de 160 (0 < D < 160). Lembrete Função de 2° grau: y = ax2 + bx + c Sinal da função: a > 0 → função com concavidade voltada para cima (CVC) a < 0 → função com concavidade voltada para baixo (CVB) Determinação das raízes: (y = 0) ax2 + bx +c = 0 Método de Bhaskara: ∆ = b2 – 4 . a .c ‑b± x= 2a ∆ x’ e x” Determinação Ponto Máximo (PM) ou Ponto de Mínimo (Pm) da função: v b x 2a −= v ‑ y = 4a ∆ Questão 2. Suponha que a receita total para a venda de “q” unidades de um tênis em uma loja de departamento esportivo seja R(q) – 2q4 + 1000q. Calcule o preço que deve ser colocado no tênis para que a loja obtenha receita máxima. Função receita: R(q) – 2q2 + 1000q (a = –2, b = 1000, c = 0) 69 MATEMÁTICA APLICADA Para determinar o preço, precisamos, primeiramente, determinar a quantidade de tênis a ser vendido que torna a receita máxima e também a receita máxima. Para isso, podemos calcular as coordenadas do Ponto Máximo da função (xv, e yv). Cálculo x do vértice: v b x 2a −= ( )v 1000 x 2 2 −= − xv = 250 unidades (quantidade que deve ser vendida para que a Receita seja máxima) Cálculo do y do vértice: v ‑ y = 4a ∆ ( )2 v b 4ac y 4a − − = ( ) ( ) ( ) ( ) 2 v 1000 4 2 . 0 y 4 2 − − − = − yv = R$ 125.000 (Receita máxima) Lembrando que R = p . q, basta substituir os valores da receita e da quantidade para determinar o preço. 125.000 = p . 250 125.000 p= 250 p = R$ 500,00 Questão 3. A empresária Maria Fulô é dona de uma confecção de roupas infantis. Com a ajuda de uma consultoria, ela verificou que poderia ofertar um dos seus produtos, shorts e bermudas masculinas, por meio da função S = 2P2 – 2450 e estabeleceu que o preço dos produtos não poderia ultrapassar R$ 75,00. 70 Unidade III a) Determine o menor preço que deve ser estabelecido para a empresária iniciar sua oferta. Sabemos que haverá oferta do produto quando S > 0 2P2 – 2450 > 0 2P2 > 2450 2 2450P > 2 P2 > 1225 P 1225> P > R$ ± 35,00 Como economicamente só interessa preço positivo, podemos dizer que o preço que deve ser estabelecido pela empresária deve ser maior que R$ 35,00 (P > R$ 35,00). b) Represente graficamente a função oferta, indicando os intervalos de variação do preço e da quantidade. Tabela 24 – Tabela de valores P S 0 0 75 Para S = O 2P2 – 2450 = 0 (a = 2, b =0, c = –2450) P > R$ ± 35,00 Neste caso, não iremos utilizar a resolução por Bhaskara, uma vez que o cálculo já foi realizado no item a deste exercício. Para P = O S = 2(0)2 – 2450 71 MATEMÁTICA APLICADA S = –2450 Para P = R$ 75,00 S = 2(75)2 – 2450 S = 8800 unidades Tabela 25 – Representação gráfica P(R$) S (unidades) 35,00 0 0 –2450 75,00 8800 1000 500 –500 –20–40 20 40 p y –1000 –1500 –2000 –2500 Figura 26 – Representação gráfica da função S = 2P2 – 2450 Intervalo de variação em relação ao preço: R$ 35,00 < P < R$ 75,00 Intervalo de variação em relação à quantidade: 0 < S < 8800 Questão 4. Uma oficina que fabrica um tipo de suporte para TV tem custo fixo de R$ 640,00 por mês, e o custo de produção de cada suporte é de R$ 6,00. A demanda para esse tipo de suporte é calculada pela função D = 58 – P. a) Determine a quantidade de suportes que a oficina precisa vender para atingir a receita máxima. Para maximizar a receita total, podemos estabelecer a expressão da função Receita: RT = P . D. Isolando P em função de D: D = 58 – P 72 Unidade III P = 58 – D Substituindo em RT = P . D RT = (58 – D) . D RT = –D 2 + 58D Para calcular a quantidade de suportes que devem ser vendidos para atingir a Receita Total máxima, basta calcular o x do vértice da função. v b x 2a −= ( )v ‑58 x = 2 ‑1 xv = 29 A oficina precisa vender 29 suportes para TV para alcançar a receita máxima. b) O intervalo em que o Lucro é positivo é (considerar quantidades inteiras): A) 23 < q < 30 B) 23 < q < 26 C) 23 < q < 36 D) 0 < q < 36 E) 26 < q < 36 Resposta correta: alternativa A. Primeiramente, precisamos escrever a função Custo Total: CT = 6q + 640 Temos também a função receita total: RT = –D 2 + 58D Para uniformização de nomenclatura, iremos trocar o “D” por “q” na função receita: RT = –q 2 + 58q 73 MATEMÁTICA APLICADA A função lucro é dada por: L = R – C L = (–q2 + 58q) – (6q + 640) L = –q2 + 52q – 640 (a = –1, b = 52 e c = –640) Considerar L = 0 –q2 + 52q – 640 = 0 ∆ = b2 – 4 . a .c ∆ = (52)2 – 4 . (–1) . (–640) ∆ = 144 ‑b± q= 2a ∆ ( ) ( ) 52 144 q= 2 1 − ± − ‑52±7 q= ‑2 q’ = 22,5 e x” = 29,5 Então, 23 < q < 30 é a região em que o lucro é positivo. 50 50 15 y x 20 25 30 35 40 45 –50 –100 –150 –200 –250 –300 Figura 27 – Representação gráfica da Função Lucro L = –q2 + 52q – 640 74 Unidade III Questão 5. Um aluno de Administração, estudando os efeitos macroeconômicos de determinado produto na sociedade, desenvolveu as funções receita e lucro como sendo: R = –0,03q2 + 24q e L = –0,03q2 + 21q – 2475. Em relação a essas funções: I – A Receita máxima será obtida quando a demanda for de 350 unidades. II – Produzir e vender mais de 550 unidades, embora gere receita, resulta em prejuízo. III – A empresa não terá prejuízo se produzir e vender menos de 150 unidades. IV – O lucro máximo é obtido quando forem vendidas 400 unidades. V – Quando forem vendidas 350 unidades, a receita será de R$ 4725,00. VI – Quando a empresa atinge a receita máxima, seu lucro máximo será de R$ 1.125,00. Podemos afirmar: A) Apenas I, III e VI estão corretas. B) Apenas II, III e V estão corretas. C) Apenas I e V estão corretas. D) Apenas II e IV estão corretas. E) Apenas III e VI estão corretas. Resposta correta: alternativa C. Para identificar a alternativa correta, a sugestão é representar graficamente as funções receita e lucro e identificar seus pontos de máximo (xv e yv). Função receita: R = –0,03q2 + 24q Tabela 26 – Tabela de valores Q R 0 0 75 MATEMÁTICA APLICADA Para Q = 0 R = –0,03(0)2 + 24(0) → R = R$ 0,00 Para R = 0 –0,03q2 + 24q = 0 (a = –0,03, b = 24, c = 0) ∆ = (24)2 –4 . (–0,03) . (0) → ∆ = 576 ( ) ( ) ‑ 24 ± 576 q= 2 ‑0,03 → ( ) ( ) ‑ 24 ±24 q= 2 ‑0,03 q’ = 0 e q” = 800 Tabela 27 Q R 0 0 q' = 0 e q" = 800 0 Ponto máximo da Função Receita: Tabela 28 q Rmáx v b x 2a −= ( )v 24 x 400 2 0,03 −= = − q = 400 unidades v ‑ y = 4a ∆ ( )v ‑576 y = =4200 4. ‑0,03 Rmáx = R$ 4.200,00 76 Unidade III Representação gráfica da função receita: R(x) x 8004000 4.800 Figura 28 – Função Receita R = –0,03q2 + 24q Função lucro: L = –0,03q2 + 21q – 2475 Tabela 29 – Tabela de valores Q L 0 0 Para q = 0 L = –0,03(0)2 + 21(0) – 2475 → L = –2475 Para L = 0 –0,03q2 + 21q – 2475 = 0 (a = –0,03, b = 21, c = –2475) ∆ = (21)2 –4 . (–0,03) . (–2475) → ∆ = 144 ( ) ( ) ‑ 21 ± 144 q= 2 ‑0,03 → ( ) ( ) ‑ 21 ±12 q= 2 ‑0,03 q’ = 150 e q” = 550 77 MATEMÁTICA APLICADA Tabela 30 Q L 0 –2475 q' = 150 e q" = 550 0 Ponto máximo da Função Lucro: Tabela 31 q Lmáx v b x 2a −= ( )v 21 x 400 2 0,03 −= = − q = 350 unidades v ‑ y = 4a ∆ ( )v ‑144 y = =1200 4. ‑0,03 Rmáx = R$ 1.200,00 Representação gráfica da função lucro:x 4003501500 1.200 L(x) Figura 29 – Função Lucro L = –0,03q2 + 21q – 2475 Justificativas: I – Afirmativa falsa: a receita máxima (Rmáx = R$ 4.800,00) será obtida quando a quantidade for igual a 400 unidades 78 Unidade III II – Afirmativa verdadeira: verifique na figura a seguir que, se a quantidade produzida ou vendida for superior a 550 unidades, o lucro será negativo. R(x) L(x) x550 8004003501500 1.125 1.200 4.725 4.800 Figura 30 – Função Receita (R = –0,03q2 + 24q) e Lucro (L = –0,03q2 + 21q – 2475) III – Afirmativa falsa: ela terá prejuízo. Para uma quantidade inferior a 150 unidades o Lucro é negativo. IV – Afirmativa falsa: o lucro será máximo (R$ 1200) quando forem vendidas 350 unidades. V – Afirmativa verdadeira: basta substituir q = 350 na função receita. R = –0,03(350)2 + 24(350) → R = R$ 4725,00 VI – Afirmativa falsa: esse lucro não é o lucro máximo. O lucro máximo só será obtido quando q = 350 unidades. Resumo Trabalhamos com exercícios voltados à aplicação econômica. Aprofundamos um pouco mais os conceitos econômicos, como demanda e oferta. Vale lembrar que a demanda trata de grandezas inversamente proporcionais, enquanto a oferta trabalha com grandezas diretamente proporcionais. A interpretação gráfica para essas funções ajuda a definir quantidade e preço ideal como também o excesso/escassez da demanda ou oferta. As funções receita, custo e lucro também foram estudadas nesta unidade. 79 MATEMÁTICA APLICADA Saímos da condição em que o preço é constante e fomos para uma abordagem mais profunda, analisando como a demanda influencia na receita e no lucro de qualquer produto. Neste caso, saímos de uma função linear e passamos para uma função quadrática. Verificamos em alguns exemplos que o ponto de máximo não é obrigatoriamente receita, custo ou lucro máximo. Temos que saber representar as funções e fazer as devidas interpretações econômicas. 80 FIGURAS E ILUSTRAÇÕES Figura 1 SILVA, S. M.; SILVA, E. M.; SILVA, E. M. Matemática básica para cursos superiores. São Paulo: Atlas, 2011. Figura 2 WHAT‑SUPERSTORE__1_.JPG. Disponível em: <http://www.morguefile.com/archive/display/198799>. Acesso em: 31 jul. 2012. Figura 3 RIO_DE_JANEIRO.JPG. Disponível em: <http://www.morguefile.com/archive/display/97747>. Acesso em: 31 jul. 2012. Figura 4 WINEBOTTL012007__4_.JPG. Disponível em: <http://www.morguefile.com/archive/display/157136>. Acesso em: 31 jul. 2012. Figura 5 SELLING CLOTHES – SALE (1).JPG. Disponível em <http://www.morguefile.com/archive/ display/550706>. Acesso em: 31 jul. 2012. Figura 6 SILVA, S. M.; SILVA, E. M.; SILVA, E. M. Matemática básica para cursos superiores. São Paulo: Atlas, 2011. Figura 7 CAMERA_STORE.JPG. Disponível em: <http://www.morguefile.com/archive/display/52645>. Acesso em: 31 jul. 2012. Figura 8 MECHANIC2.JPG. Disponível em: <http://www.morguefile.com/archive/display/101671>. Acesso em: 31 jul. 2012. Figura 9 386.JPG. Disponível em: <http://www.morguefile.com/archive/display/812312>. Acesso em: 31 jul. 2012. 81 Figura 10 SILVA, S. M.; SILVA, E. M.; SILVA, E. M. Matemática básica para cursos superiores. São Paulo: Atlas, 2011. Figura 11 ICE CREAMS.JPG. Disponível em: <http://www.morguefile.com/archive/display/793590>. Acesso em: 31 jul. 2012. Figura 12 SILVA, S. M.; SILVA, E. M.; SILVA, E. M. Matemática básica para cursos superiores. São Paulo: Atlas, 2011. Figura 13 SILVA, S. M.; SILVA, E. M.; SILVA, E. M. Matemática básica para cursos superiores. São Paulo: Atlas, 2011. Figura 14 RECEPDECOR030907__21_.JPG. Disponível em <http://www.morguefile.com/archive/display/161322>. Acesso em: 1 ago. 2012. Figura 15 COACHES.JPG. Disponível em: <http://www.morguefile.com/archive/display/15932>. Acesso em: 1 ago. 2012. Figura 16 SILVA, S. M.; SILVA, E. M.; SILVA, E. M. Matemática básica para cursos superiores. São Paulo: Atlas, 2011. Figura 17 T‑SHIRTS_0933 (4_6).JPG. Disponível em: <http://www.morguefile.com/archive/display/661933>. Acesso em: 1 ago. 2012. Figura 18 X985CW 001.JPG. Disponível em: <http://www.morguefile.com/archive/display/672252>. Acesso em: 1 ago. 2012. Figura 19 COFFEE_POT_WITH_STYROFOAM_CUPS.JPG. Disponível em: <http://www.morguefile.com/archive/ display/170369>. Acesso em: 1 ago. 2012. 82 Figura 20 SILVA, S. M.; SILVA, E. M.; SILVA, E. M. Matemática básica para cursos superiores. São Paulo: Atlas, 2011. Figura 21 SILVA, S. M.; SILVA, E. M.; SILVA, E. M. Matemática básica para cursos superiores. São Paulo: Atlas, 2011. Figura 22 SILVA, S. M.; SILVA, E. M.; SILVA, E. M. Matemática básica para cursos superiores. São Paulo: Atlas, 2011. REFERÊNCIAS Textuais BARBOSA, A. P. Demanda e oferta! Artigos.com, ago. 2007. Disponível em: <http://www.artigos.com/ artigos/sociais/administracao/demanda‑e‑‑oferta!‑2109/artigo/>. Acesso em: 7 ago. 2012. BONORA Jr., D. et al. Matemática: complementos e aplicações nas áreas de Ciências Contábeis, Administração e Economia. 4. ed. São Paulo: Ícone, 2006. CASTANHEIRA, N. P. Métodos quantitativos. Curitiba: IBPEX, 2008. DEMANA, F. et al. Pré‑cálculo. São Paulo: Pearson‑Addison Wesley, 2009. DEMANDA da oferta e procura. Brasil Escola, Goiás, [2012?]. Disponível em: <http://monografias. brasilescola.com/administracao‑financas/demanda‑oferta‑procura.htm>. Acesso em: 7 ago. 2012. GIRARDI, E. C. Lei da Oferta e da Procura (demanda e oferta). Infoescola, Santa Catarina, ago. 2007. Disponível em: <http://www.infoescola.com/economia/lei‑da‑oferta‑e‑da‑procura‑demanda‑e‑oferta/>. Acesso em: 7 ago. 2012. HARIKI, S.; ABDOUNUR, O. J. Matemática aplicada – Administração, Economia e Contabilidade. 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Disponível em: <http://download.inep.gov.br/download/enade/2006/Provas/PROVA_ DE_ADMINISTRACAO.pdf>. Acesso em: 18 mai. 2013. Unidade II – Questão 2: INSTITUTO NACIONAL DE ESTUDOS E PESQUISAS EDUCACIONAIS ANÍSIO TEIXEIRA (INEP). Exame Nacional de Desempenho dos Estudantes (ENADE) 2006: Administração. Questão 30. Disponível em: <http://download.inep.gov.br/download/enade/2006/Provas/PROVA_ DE_ADMINISTRACAO.pdf>. Acesso em: 18 mai. 2013. 85 86 87 88 Informações: www.sepi.unip.br ou 0800 010 9000
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