Math Problem Statement

Penerimaan total seorang produsen ditunjukkan oleh fungsi TR = 500Q – 3Q2 sedangkan biaya total yang dikeluarkan ditunjukkan oleh fungsi TC = 75Q2 + 3Q2. Berdasarkan data tersebut, tentukan jumlah output optimum dan jumlah keuntungan maksimum yang akan diperoleh produsen!

Solution

Untuk menyelesaikan masalah ini, kita perlu menghitung jumlah output optimum (di mana keuntungan maksimum tercapai) dan keuntungan maksimum dengan menggunakan analisis fungsi penerimaan total (TR) dan biaya total (TC).


Langkah-Langkah Penyelesaian:

  1. Fungsi Laba: π(Q)=TR(Q)TC(Q)\pi(Q) = TR(Q) - TC(Q) Substitusikan TR=500Q3Q2TR = 500Q - 3Q^2 dan TC=75Q+3Q2TC = 75Q + 3Q^2: π(Q)=(500Q3Q2)(75Q+3Q2)\pi(Q) = (500Q - 3Q^2) - (75Q + 3Q^2) π(Q)=500Q3Q275Q3Q2\pi(Q) = 500Q - 3Q^2 - 75Q - 3Q^2 π(Q)=425Q6Q2\pi(Q) = 425Q - 6Q^2

  2. Turunan Fungsi Laba untuk Optimalisasi: Cari turunan pertama dari fungsi laba π(Q)\pi(Q) terhadap QQ: π(Q)=ddQ(425Q6Q2)=42512Q\pi'(Q) = \frac{d}{dQ}(425Q - 6Q^2) = 425 - 12Q Tetapkan π(Q)=0\pi'(Q) = 0 untuk menemukan QQ optimum: 42512Q=0425 - 12Q = 0 12Q=42512Q = 425 Q=4251235.42Q = \frac{425}{12} \approx 35.42

    Jadi, output optimum adalah sekitar 35,42 unit.

  3. Keuntungan Maksimum: Substitusikan Q=35.42Q = 35.42 ke fungsi laba π(Q)\pi(Q): π(Q)=425Q6Q2\pi(Q) = 425Q - 6Q^2 π(35.42)=425(35.42)6(35.42)2\pi(35.42) = 425(35.42) - 6(35.42)^2 Hitung secara rinci: π(35.42)=15003.56(1254.13)=15003.57524.78=7478.72\pi(35.42) = 15003.5 - 6(1254.13) = 15003.5 - 7524.78 = 7478.72

    Jadi, keuntungan maksimum yang diperoleh produsen adalah sekitar 7478,72.


Hasil Akhir:

  • Jumlah output optimum (Q): 35,4235,42 unit
  • Keuntungan maksimum (π\pi): 7478,727478,72

Pertanyaan Tambahan:

  1. Bagaimana jika biaya tetap berubah, apakah output optimum tetap sama?
  2. Apa pengaruh perubahan fungsi TRTR terhadap keuntungan maksimum?
  3. Apakah ada metode lain untuk menghitung titik optimum ini, seperti analisis grafik?
  4. Bagaimana jika biaya total lebih besar dari penerimaan total? Apa dampaknya bagi produsen?
  5. Bagaimana konsep ini diterapkan dalam dunia bisnis nyata untuk pengambilan keputusan?

Tip: Selalu perhatikan kondisi turunan kedua untuk memastikan maksimum atau minimum dalam optimisasi fungsi.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Optimization
Profit Maximization
Quadratic Equations
Differentiation

Formulas

Profit function: π(Q) = TR(Q) - TC(Q)
Derivative of profit function: π'(Q) = d/dQ [TR(Q) - TC(Q)]

Theorems

First Derivative Test
Quadratic Maximization

Suitable Grade Level

Grades 11-12 or Introductory College Level