PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL Faculdade de Matemática - Departamento de Matemática Matemática- Prof. Francisco Silveira Funções: aplicações FUNÇÃO CUSTO TOTAL, FUNÇÃO RECEITA TOTAL E FUNÇÃOLUCRO TOTAL Custo total Seja x a quantidade produzida de um produto. O custo total depende de x e à relação entre eles chamamos função custo total (e indicamos por Ct). Verifica-se que, em geral, existem alguns custos que não dependem da quantidade produzida, tais como seguros, aluguel, etc. À soma desses custos, que independem da quantidade produzida, chamamos custo fixo (e indicamos por Cf).À parcela de custos que depende de x chamamos custo variável (e indicamos por Cv). Desta forma, podemos escrever: Ct(x) = Cf + Cv(x) Chama-se custo médio de produção ou custo unitário (e indica-se por Cm) o custo total dividido pela quantidade, isto é: C m (x) = C t (x) x Receita total Suponhamos agora que x unidades do produto sejam vendidas. A receita de vendas depende de x e a função que relaciona receita com quantidade é chamada função receita (e indicada por R). Na maioria das vezes, o preço unitário (p) varia com a quantidade demandada, sendo p = f(x). Assim, a receita total pode ser expressa através da função demanda como: R(x) = p.x = f(x)x. Lucro total Chama-se função lucro total (e indica-se por L) a diferença entre a função receita e a função custo total, isto é: L(x) = R(x) − Ct(x) Os valores de x para os quais o lucro é nulo são chamados de pontos críticos ou pontos de nivelamento. Então, o ponto de intersecção dos gráficos das funções Receita e Custo é denominado ponto de nivelamento. Na Economia, empregam-se, muitas vezes, polinômios para representar estas funções. O interesse básico é achar o lucro.Devem ser determinados os intervalos onde o lucro é positivo, por isso precisamos conhecer as raízes da função lucro total. Outro problema é achar o lucro máximo. Para polinômios de 20 grau, será suficiente determinar o vértice da parábola, no caso em que esta tenha os ramos para baixo. A abscissa do vértice será o ponto de máximo (quantidade produzida que torna o lucro máximo) e a ordenada do vértice será o lucro máximo. y Receita Total y Lucro Máximo Custo Total a - pontos de nivelamento - b x a b x Exemplos e Exercícios: 1) Tendo em vista o gráfico acima, responda as questões abaixo: a) Qual a equação da função Vendas ? b) Qual o intervalo onde observamos o ponto de equilíbrio ? c) O que significa o fato da função Custo total não iniciar do ponto (0,0)? d) Supondo que o Custo Fixo seja R$ 75.000,00 e que um ponto do gráfico da função (30.000, 225.000), qual será a equação da função Custo Total ? Custo Total seja 2) Considerar as funções custo total C(x) = 2x + 39 e a função receita R(x) = - x2 + 18 x relativas à produção e venda de x unidades de um mesmo produto, 0 ≤ x ≤ 18 , representadas no gráfico abaixo. Determina a função Lucro e observando o gráfico responda: C(x) / R(x) 65 C R (x) a) Quais os pontos de nivelamento. b) Qual o intervalo onde o temos Lucro (L(x)>0). c) Qual o intervalo onde temos Prejuízo (L(x)<0). 45 39 0 18 x 3 13 3) O custo fixo de uma empresa é 500u.m. sendo o custo variável dada pela expressão p = − C v ( x) = 1 2 x − 20 x. A função demanda é 2 1 x + 40 . Determina: 2 a) as funções: receita, custo total e lucro total b) o intervalo onde o lucro total é positivo c) o preço que deve ser cobrado para maximizar o lucro. 4) Um grupo de estudantes, dedicado à confecção de produtos de artesanato, tem um gasto fixo de 600u.m. e, em material, gasta 25u.m. por unidade produzida. Cada unidade será vendida por 175u.m.. Determina: a) quantas unidades os estudantes terão de vender para obter o nivelamento b) quantas unidades os estudantes terão de vender para obter um lucro de 450u.m. 2 5) Supondo que o custo total para fabricar “x” unidades de um certo produto seja dado por: Ct (x) = x2 + 8, determina: a) o custo fixo; b) o custo variável; c) o custo de fabricação de quatro unidades; d) o custo de fabricação da quarta unidade; e) a função do custo médio; f)o custo médio de produção das quatro primeiras unidades. 6) O custo total para um fabricante consiste de uma quantia fixa 200 µ m somado ao custo de produção que é de 50 µ m por unidade. Expressa o custo total como função do número de unidades produzidas e constrói o gráfico. 7) Se o preço de venda de certo produto é 70 µ m e “x” representa a quantidade vendida, determina: a) a função receita total; b) o gráfico da função receita total. 8) Considera a função custo total do exercício (6) e a função receita total do exercício (7). Determina: a) b) c) d) e) a função lucro total; o ponto crítico (de nivelamento); os valores de “x” para os quais o lucro é negativo; os valores de “x” para os quais o lucro é positivo; os gráficos das funções custo, receita e lucro no mesmo sistema de eixos. 9) Determina o ponto crítico e esboça os gráficos das funções receita, custo total e lucro total em cada caso: a) Rt (x) = 4x e Ct (x) = 50 + 2x b) Rt (x) = 0,5x e Ct (x) = 20 + 0,25x 10) Uma editora vende certo livro por 60 µ m a unidade. Seu custo fixo é 10.000 µ m e o custo variável por unidade é 40 µ m. a) Qual o ponto de nivelamento? b) Quantas unidades a editora deverá vender para ter um lucro igual a 8.000µm? c) Esboça os gráficos da receita, custo e lucro no mesmo sistema de eixos. 11) Uma empresa produz um certo produto de tal forma que suas funções de oferta diária e demanda diária são: p = 20 + 5x e p = 110 – 4x, respectivamente. Determina: a) o preço para que a quantidade ofertada seja igual a 50; b) a quantidade vendida quando o preço é 10 µ m; c) o ponto de equilíbrio do mercado; d) os gráficos das funções de oferta e demanda no mesmo sistema de eixos; e) interpreta o resultado obtido em (c). 12) O aluguel de um carro numa agência é de 14000 µ m mais 150 µm por quilômetro rodado. Uma segunda agência cobra 20.000 µm mais 50 µ m por quilômetro rodado. Qual a agência que oferece o melhor preço de aluguel? Faça o gráfico como auxílio. Respostas: 1) a) R(x) = 10 x b) 10000 < x < 20000 d) C(x) = 5x + 75000 2) a) 3 e 13 b) 3 < x < 13 c) 0 ≤ x < 3 ou 13 < x ≤ 18 3) a) R ( x ) = − 4) a) 4 1 2 1 x + 40 x, C t ( x) = x 2 − 20 x + 500, L( x) = − x 2 + 60 x − 500 b) (10;50) c) 30u.m. 2 2 b) 7 5) a) Cf = 8; b) Cv(x) = x2; Ct c) 24; Ct d) 7; e) Cm(x) = x+ 8 ; f) 6 6) Ct (x) = 50x + 200 7) a) Rt (x) = 70x b) x Rt Rt 280 400 200 4 4 3 8) a) Lt (x) = 20x – 200; x b) (10,700); c) x < 10 ; d) x > 10 e) x Rt Ct 700 200 Lt x 10 -200 9) a)(25,100) “Lt (x) = 2x – 50” b) (80,40) Lt (x) = 0,25x – 20” Rt Rt Ct 100 50 20 Lt 25 Ct 40 Lt x 80 x -20 -50 Rt 10) a) (500, 30 000) b) 900 unidades c) Ct 30000 10000 Lt 500 x -10000 11) a) 270 µ m b) 25 e) x < 10 lucro negativo x > 10 lucro positivo c) (10,70) d)) oferta 110 12) Para distâncias menores que 60 Km, a primeira e para maiores a segunda. Ag 1 Ag2 2300 2000 1400 70 demanda 20 10 60 x x 4