Задача №201. Расчёт оптимального объёма потребления

У студента Иванова в холодильнике сыр и колбаса нарезаны для удобства кусочками по 100 г. Общая полезность их потребления представлена в таблице. Определите количество съеденного им в день, если известно, что он в целом употребляет 700 г названных продуктов и при этом добивается максимума полезности.

Количество, г Колбаса (общая польза) Сыр (общая польза)
100 2000 1900
200 3900 3750
300 5700 5550
400 7400 7300
500 8000 9000
600 9500 10650

 

Решение:

Рассчитаем предельную полезность от потребления этих двух продуктов.

Предельная полезность в дискретном случае определяется по формуле:

Формула предельной полезности

где

ΔTU – приращение общей полезности (TU1 – TU0),

ΔQ – приращение количества потребляемого блага (Q1 – Q0).

Вычисления занесём в таблицу.

Количество, г Колбаса (общая польза) Сыр (общая польза) Предельная полезность колбасы Предельная полезность сыра
100 2000 1900 2000 1900
200 3900 3750 1900 1850
300 5700 5550 1800 1800
400 7400 7300 1700 1750
500 9000 9000 1600 1700
600 10500 10650 1500 1650

Известно, что в целом студент употребляет 700 г колбасы и сыра, то есть всего 7 кусочков, и при этом добивается максимума полезности.

Решение об оптимальном объёме потребления можно представить в виде таблицы, где на каждом шаге будем сравнивать предельную полезность каждого кусочка колбасы и сыра и выбирать наибольшую величину предельной полезности, что в сумме даст их максимум.

Колбаса Сыр
Номер шага Добавляемый кусочек Предельная (добавляемая) полезность Номер шага Добавляемый кусочек Предельная (добавляемая) полезность
1 1 2000 2 1 1900
3 2 1900 4 2 1850
5 3 1800 6 3 1800
      7 4 1750

Итак, на первом шаге наибольшая предельная полезность, равная 2000 будет получена от потребления 1 кусочка/100 грамм колбасы. Дальше студенту без разницы, что употребить, так как первый кусочек сыра и второй кусочек колбасы приносят одинаковую полезность – 1900. Пусть, например, это будет сначала сыр, а затем колбаса. Но вот на четвёртом шаге наибольшую полезность принесёт  второй кусочек сыра. Предельная полезность, полученная от его потребления 1850 больше, чем 1800 – предельная полезность третьего куска колбасы или  третьего кусочка сыра. На пятом шаге студенту опять всё равно, что съесть первым, третий кусочек сыра или третий кусочек колбасы, так  как полезность от дополнительного потребления этих продуктов одинакова. И наконец, седьмым кусочком должен стать сыр, поскольку предельная полезность четвёртого кусочка сыра (1750), больше чем предельная полезность четвёртого кусочка колбасы (1700).

Общая полезность от потребления 3 кусочков колбасы и 4 кусочков сыра  будет максимальной и составит:

TU = 2000 + 1900 + 1900 + 1850 + 1800 + 1800 + 1750 = 13 000

Таким образом, студент Иванов получит максимум полезности при употреблении 3 кусочков (300 грамм) колбасы и 4 кусочков (400 грамм) сыра.


Смотри ещё