导数在经济学中的应用
浅谈导数在经济分析中的应用
浅谈导数在经济分析中的应用导数是微积分中的重要概念，它在经济分析中有着十分重要的应用。
在经济学领域中，导数在描述市场变化、成本分析和边际效益等方面发挥着重要作用。
本文将从以上几个方面来探讨导数在经济分析中的应用。
导数在描述市场变化方面具有重要作用。
在市场经济中，市场需求和供给的变化对市场价格有着重要影响。
导数可以帮助分析市场需求曲线和供给曲线的斜率，从而帮助理解市场变化。
当市场需求曲线的导数为负数时，表示当价格上涨时市场需求下降的速度；当市场需求曲线的导数为正数时，表示当价格上涨时市场需求上涨的速度。
这样，利用导数来描述市场变化可以帮助经济学家更加准确地理解市场的运行规律，为经济政策的制定提供更加可靠的依据。
导数在成本分析方面也有着重要的应用。
在企业生产中，成本是一个非常重要的方面，对于企业的经营状况和利润水平有着重要影响。
在经济学中，导数可以帮助分析企业成本函数的变化。
企业的边际成本就是通过对成本函数进行求导得到的。
通过分析边际成本的变化，可以帮助企业决定最优的生产规模和生产方式，从而提高生产效率，降低生产成本，实现良好的经济效益。
导数在经济分析中具有十分重要的应用价值。
通过对市场变化、成本分析和边际效益等方面的导数分析，可以帮助理解经济运行的规律，为经济政策的制定和企业经营的决策提供重要的依据。
对于经济学家、企业家和政策制定者来说，掌握导数分析方法是十分重要的，可以帮助他们更好地理解和解决相关的经济问题。
希望本文的介绍可以帮助读者更好地理解导数在经济分析中的重要作用。
浅谈导数在经济分析中的应用
浅谈导数在经济分析中的应用导数在经济分析中有广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1. 边际效应分析：导数可以衡量一个经济变量对另一个经济变量的边际影响。
对于一个生产函数来说，生产量对于投入变量的边际影响可以通过对生产函数求导得到。
这种边际效应分析可以帮助经济学家和决策者理解不同变量之间的相互关系，并制定相应的政策。
2. 最优化问题：很多经济问题可以通过最优化理论求解，而求解最优化问题往往需要使用导数。
生产者在确定生产量时通常会面临成本最小化问题，这个问题可以通过对成本函数求导得到最小化成本对应的生产量。
消费者在确定消费组合时也会面临效用最大化问题，同样可以通过对效用函数求导得到最大化效用对应的消费组合。
3. 弹性分析：弹性是衡量变量之间相互影响的一种度量，而导数可以用来计算弹性。
常见的有价格弹性、收入弹性等。
价格弹性可以告诉我们当价格发生变化时，需求量或供应量的相应变化幅度。
收入弹性可以告诉我们消费者的购买力提高或降低时，对于不同商品需求的变化情况。
通过弹性分析，我们可以更好地理解市场的运行规律，为政策调控提供有力的依据。
4. 经济模型的建立和分析：经济模型是经济学中用来描述经济系统的一种工具，而模型的建立和分析往往需要使用导数。
在宏观经济学中，凯恩斯经济学模型通过对消费函数的导数进行分析，揭示了收入对消费的影响；在微观经济学中，供求模型通过对供给曲线和需求曲线的导数进行分析，揭示了价格和数量之间的关系。
导数在经济分析中具有重要的应用价值。
通过对经济变量之间的边际效应、最优化问题、弹性分析以及经济模型的建立和分析等进行导数的运用，我们可以更好地理解经济现象，分析经济问题，制定经济政策。
导数也为经济学提供了强大的工具和方法，使得经济学成为一门严谨而科学的学科。
导数在经济学中的应用
导数在经济学中的应用1. 引言经济学是一门研究人类如何管理资源以满足各种需求的学科。
在经济学中，数学工具起着非常重要的作用，其中导数是一种常用的数学工具。
导数可以帮助经济学家研究和分析各种经济现象，并做出相应的政策建议。
本文将介绍导数在经济学中的应用，并通过具体的例子来说明其作用。
2. 供需分析在经济学中，供需分析是一种基本的方法，用于研究产品或服务的市场行为。
通过对供给曲线和需求曲线的分析，经济学家可以确定平衡价格和数量。
而导数在供需分析中起着重要的作用。
导数可以帮助我们理解市场的反应速度。
例如，假设某种商品的需求量与价格之间存在负相关关系。
通过计算需求曲线的导数，我们可以得到价格变化对需求量变化的敏感度。
当我们知道了市场对价格变化的敏感度后，可以通过调整价格来影响需求量，实现市场的稳定。
3. 生产函数分析在经济学中，生产函数是一种描述生产过程的数学模型。
生产函数可以帮助我们分析输入要素对输出的影响。
而导数在生产函数分析中可以帮助经济学家计算边际产出。
边际产出指的是增加一个单位的输入要素所能获得的额外产出。
通过计算生产函数的导数，我们可以得到边际产出的变化情况。
这对于生产效率的改进和资源的优化分配非常重要。
4. 最优化问题经济学中经常会遇到最优化问题，即在给定的约束条件下，寻找能够使某个目标函数取得最大或最小值的变量取值。
导数在最优化问题中起着重要的作用。
通过计算目标函数的导数，我们可以找到函数的极值点。
这对于决策者来说非常有用，因为他们可以通过调整相关变量来实现经济目标的最大化或最小化。
5. 边际效用分析边际效用是指每增加一个单位的消费量所产生的额外满足感。
在经济学中，通过边际效用的概念，经济学家可以研究消费者的行为和做出相关政策建议。
导数在边际效用分析中起着重要的作用。
通过计算效用函数的导数，我们可以得到边际效用的变化情况。
这可以帮助我们判断消费者对于不同商品之间的偏好，并且可以进行合理的消费决策。
导数在经济管理方面的应用
边际生产力
通过导数分析生产函数，可以得 出边际生产力，即增加一单位生 产要素投入所带来的产量增量。
最优投入组合
通过导数分析，可以确定最优的 要素投入组合，使得产量达到最 大或成本达到最小。
成本函数与导数
成本函数
描述在一定产量下，生产要素的投入成本与 产量的依存关系。
边际成本
通过导数分析成本函数，可以得出边际成本 ，即增加一单位产量所带来的成本增量。
总结词
导数在投资组合优化中用于评估投资策略的绩效。
详细描述
通过比较不同投资策略的导数特征，投资者可以评估不同 策略的绩效表现，从而选择更加有效的投资方案。
05
导数在市场预测中的应用
时间序列分析与导数
时间序列分析
利用导数对时间序列数据进行处理，可以揭 示数据随时间变化的趋势和规律，为预测未 来市场走势提供依据。
投资组合优化与导数
总结词
导数在投资组合优化中用于求解最优化问题。
详细描述
导数可以用于求解投资组合优化问题，通过求导找到使预 期收益最大化的最优投资组合，或者在给定风险水平下最 小化投资组合的波动性。
总结词
导数在投资组合优化中用于确定资产之间的相关性。
详细描述
利用导数分析，投资者可以了解不同资产之间的相关性， 从而制定更加有效的投资策略，降低投资组合的整体风险 。
导数在风险评估中用于预测市场走势。
05
02
详细描述
通过求导，投资者可以了解风险函数的变化 趋势和敏感性，从而更好地评估投资风险， 并制定相应的风险管理策略。
04
详细描述
利用导数分析，投资者可以确定在不 同资产类别之间的最优资本配置，以 实现风险和收益的平衡。
导数在经济中的应用
*
解 (1)当该商品的销售量为x时, 商品销售总收入为 设政府征的总税额为T, 则有T = t x, 且利润函数为
例39 .某商家销售某种商品的价格满足关系p = 7–0.2x
(万元/吨), 且x为销售量(单位:吨)、商品的成本函数为
C(x) = 3x + 1(万元)
*
例35 当a、b、α为常数时, 求下列函数的弹性函数及在 点 x = 1处的点弹性, 并阐述其经济意义.
由弹性定义可知(1)若 y = ƒ(x) 在点 处可导. 则它 在 处的弹性为
(3)弹性是一个无量纲的数值, 这一数值与计量单位无关.
*
η(1)的经济意义是: 在x = 1处, 当b > 0 时, x 增加(或减少)1%, ƒ(x)就增加(或减少) b% ; 当b < 0 时, x 增加(或减少)1%, ƒ(x)就减少(或增加) –b% . η(x)的经济意义是:
*
01
02
03
04
05
例42 某酒厂有一批新酿的好酒, 如果现在(假定t=0)就
单击此处添加小标题
数 假设资金的贴现率为 r, 并以连续复利计
单击此处添加小标题
出售, 售价为 (元). 如果窖藏起来待日按陈酒价格
单击此处添加小标题
息, 为使总收入的现值最大, 应在何年出售此酒?
若贷款总额为M, 则银行的贷款收益为 0.16 M = 0.16 k x, 而这笔贷款M要付给存户的利息为 , 从而银行的投 资纯收益为
*
4.最佳批量和批数
01
02
03
04
05
06
*
因而当进货的批数为 20 批, 定货批量为 400
浅谈导数在经济分析中的应用
浅谈导数在经济分析中的应用导数是微积分中的重要概念，用于研究函数的变化率和曲线的斜率。
在经济分析中，导数的应用广泛而且重要。
导数可用于分析经济模型中的最优解。
在经济学中，我们常常面临一些最优化问题，例如最大化利润、最小化成本、最大化效用等。
通过研究函数的导数，我们可以找到这些问题的最优解。
当求解一个最大化利润的问题时，我们可以通过计算利润函数的导数，找到使导数等于零的点，这个点就是最大化利润的解。
类似地，当求解最小化成本的问题时，我们可以通过计算成本函数的导数来找到最小化成本的解。
导数在经济模型的求解中起到了非常重要的作用。
导数可用于分析边际效应。
在经济学中，边际效应是指对一个变量进行微小改变所带来的变化效果。
边际成本是指增加一个单位产量所需要的额外成本，边际效用是指多消费一个单位产品所带来的额外满足程度。
通过计算边际效应的导数，我们可以更好地理解和分析经济行为。
当我们对某产品的需求函数求导，得到的导数表示每增加一个单位价格，消费者购买该产品的数量将减少多少。
通过分析这个导数，我们可以判断价格对需求的弹性，从而指导企业制定合理的定价策略。
导数还可用于分析生产函数和成本函数之间的关系。
生产函数是描述产出与生产要素之间关系的函数，成本函数是描述产出与生产要素成本之间关系的函数。
通过计算生产函数和成本函数的偏导数，我们可以分析不同生产要素对产出和成本的贡献程度，从而进行资源配置和效率分析。
当我们计算产出对某一生产要素的偏导数时，得到的导数表示增加一个单位该生产要素将增加产出的多少。
通过分析这个导数，我们可以判断生产要素的边际报酬，进而进行合理的资源配置。
导数可用于分析市场供求关系和均衡价格。
在经济学中，供求关系是描述市场上商品或劳务的供给和需求之间的关系。
通过计算供应函数和需求函数的导数，我们可以分析不同因素对价格和数量的影响。
当我们计算需求函数对价格的导数时，得到的导数表示价格对需求的弹性，即价格变动对需求量的影响程度。
导数及其经济应用
导数及其经济应用1. 导数的概念在微积分中，导数是描述函数变化率的重要概念。
对于一个函数f(x) ，在某一点 x 处的导数表示函数在该点的变化速率。
导数可以通过函数的斜率来理解，即函数在某一点的切线的斜率。
数学上，函数 f(x) 在某一点 x 处的导数表示为f’(x) 或者 dy/dx ，可以通过以下公式计算：f'(x) = lim(h->0) [f(x+h) - f(x)] / h其中 lim 表示极限， h 表示变化的量。
可以理解为在 x 点处取极小的 h ，求得斜率。
2. 导数的应用导数在数学中是一种重要的工具，广泛应用于各个领域。
在经济学中，导数的应用尤为突出，可以帮助解决一系列经济问题。
2.1 边际收益在经济学中，边际收益是指某一项生产要素〔如劳动力、资本等〕增加一单位所带来的额外收益。
边际收益可以通过导数的概念来理解。
假设某企业生产某种产品，其总收益函数为 R(x)，其中 x 表示生产该产品的数量。
那么边际收益可以表示为R’(x) 。
边际收益的计算可以帮助企业决定生产的最优数量。
当边际收益大于本钱时，企业可以继续增加生产数量，以获取更多的利润；当边际收益小于本钱时，企业应该减少生产数量，以防止亏损。
2.2 边际本钱与边际收益类似，边际本钱是指增加一单位生产要素所带来的额外本钱。
可以通过导数的概念来计算边际本钱。
假设某企业的总本钱函数为 C(x)，其中 x 表示生产的数量。
那么边际本钱可以表示为C’(x) 。
边际本钱的计算可以帮助企业决定生产的最优数量。
当边际本钱小于边际收益时，企业可以增加生产数量，以获得更多的利润；当边际本钱大于边际收益时，企业应该减少生产数量，以防止亏损。
2.3 价格弹性价格弹性是衡量需求对价格变化的敏感程度的指标，在经济学中有重要的应用。
价格弹性可以通过导数的概念来计算。
假设某商品的需求函数为 q(p)，其中 p 表示商品的价格。
那么价格弹性可以表示为 dq/dp * (p/q) ，其中 dq/dp 表示需求函数对价格的导数。
导数在经济学中的应用
导数在经济学中的应用一、边际和弹性（一）边际与边际分析边际概念是经济学中的一个重要概念，通常指经济变量的变化率，即经济函数的导数称为边际。
而利用导数研究经济变量的边际变化的方法，确实是边际分析方法。
1、总成本、平均成本、边际成本总成本是生产一定量的产品所需要的成本总额，通常由固定成本和可变成本两部分构成。
用c(x)表示，其中x 表示产品的产量，c(x)表示当产量为x 时的总成本。
不生产时，x=0，这时c(x)=c(o)，c(o)确实是固定成本。
平均成本是平均每个单位产品的成本，若产量由x 0变化到x x ∆+0，则：xx c x x c ∆-∆+)()(00称为c(x)在)(00x x x ∆+，内的平均成本，它表示总成本函数c(x)在)(00x x x ∆+，内的平均变化率。
而x x c /)(称为平均成本函数，表示在产量为x 时平均每单位产品的成本。
例1，设有某种商品的成本函数为：x x x c 30135000)(++=其中x 表示产量（单位：吨），c(x)表示产量为x 吨时的总成本（单位：元），当产量为400吨时的总成本及平均成本分别为：（元）1080040030400135000)(400=⨯+⨯+==x x c 吨）（元/2740010800)(400===x xx c 假如产量由400吨增加到450吨，即产量增加x ∆=50吨时，相应地总成本增加量为：4.686108004.11468)400()450()(=-=-=∆c c x c 728.13504.686)()(500400==∆∆+=∆∆=∆=x x xx x c x x c 这表示产量由400吨增加到450吨时，总成本的平均变化率，即产量由400吨增加到450吨时，平均每吨增加成本13.728元。
类似地运算可得：当产量为400吨时再增加1吨，即x ∆=1时，总成本的变化为：7495.13)400()401()(=-=∆c c x c 7495.1317495.13)(1400=∆∆=∆=x x xx c表示在产量为400吨时，再增加1吨产量所增加的成本。
导数在经济学中应用
导数在经济学中的应用引言导数是微积分的重要概念之一，在经济学中有着广泛的应用。
导数在经济学中的应用不仅可以帮助我们理解市场经济中的各种现象，还可以用于分析经济模型和制定经济政策。
本文将重点介绍导数在经济学中的三个主要应用：边际效应分析、优化问题求解和经济增长模型。
边际效应分析在经济学中，边际效应是指某一经济变量的变化对另一经济变量的影响。
导数可以帮助我们计算出边际效应的大小和方向。
例如，在市场经济中，对某种商品的需求函数往往是一个曲线，而导数可以告诉我们需求曲线上某一点的斜率，也即是该点的价格弹性。
价格弹性越大，说明该商品对价格的敏感度越高。
这对企业制定定价策略和政府制定税收政策都有重要的指导作用。
此外，导数还可以帮助我们分析产量变化对生产成本和利润的影响。
在经济学中，企业的生产函数通常是某一种投入要素与产量之间的关系。
通过对生产函数求导，我们可以得到边际产量、边际成本和边际利润的函数。
这些边际效应的分析对企业的生产决策和资源配置非常重要。
优化问题求解优化问题求解是经济学中常见的问题之一，即在给定一组约束条件下，如何找到使某一目标函数最大或最小的决策变量取值。
导数在解决这类问题时起到了关键作用。
在微积分中，导数为函数提供了局部的信息。
在优化问题求解中，我们通常需要找到目标函数的极值点。
通过计算目标函数的导数，并将导数等于零的点作为候选极值点进行分析，我们可以找到目标函数的局部最大值和最小值。
这对于制定经济政策和优化资源配置具有重要意义。
经济增长模型经济增长模型是经济学中研究产出和收入长期增长的理论框架。
导数在经济增长模型中的应用主要体现在生产函数和资本积累方程中。
生产函数是描述产出与生产要素之间的关系的函数。
通过对生产函数求导，我们可以得到投入要素的边际产出，从而帮助我们分析生产要素的配置和经济增长的驱动力。
资本积累方程是经济增长模型中描述资本存量变化的方程。
通过对资本积累方程求导，我们可以得到资本积累率的边际变化，从而帮助我们分析资本积累的速度和经济增长的潜力。
浅谈导数在经济分析中的应用
浅谈导数在经济分析中的应用导数是微积分的一个重要概念，它在经济学中有着广泛的应用。
经济学家常常使用导数来分析市场变动、成本效益、收益曲线等问题。
本文将浅谈导数在经济分析中的应用，并着重介绍导数在经济学中的具体案例和应用。
导数在经济学中的应用非常广泛，比如在市场分析中的需求曲线和供给曲线，就需要借助导数来描述其斜率和变化率。
在供给曲线上，导数可以表示单位时间内单位价格变化所引发的数量变化，而在需求曲线上，则可以表示单位时间内单位价格变化所引发的数量变化。
这种斜率和变化率的描述对于经济学家来说是非常重要的，它能够帮助他们更好地理解市场的供求关系，从而指导政策的制定和市场的预测。
导数在成本效益分析中也有着重要的应用。
在企业的生产中，成本是一个非常重要的指标，企业通常希望能够最大程度地降低成本，以获取更高的利润。
而导数可以帮助经济学家找到成本函数的最小值，从而指导企业在生产过程中如何选择最优的生产量以及生产要素的组合，使成本最小化。
导数还可以帮助经济学家分析企业的边际成本和边际收益，帮助企业找到最优的生产规模和定价策略，以实现利润最大化。
导数在经济学中还有一些高级的应用，比如在经济增长模型和经济周期分析中的应用。
在经济增长模型中，导数可以用来分析经济增长的速度和趋势，帮助政策制定者找到经济增长的最优路径，以实现经济可持续发展。
而在经济周期分析中，导数可以帮助经济学家分析经济周期的波动和变化，找到经济调控的最佳策略，保持经济的稳定发展。
导数在经济学中有着广泛的应用，它可以帮助经济学家分析市场变动、成本效益、收益曲线等问题，指导政策的制定和市场的预测。
导数在经济学中的高级应用也为经济研究提供了新的思路和方法，帮助经济学家更好地分析和解决经济问题。
深入理解导数的概念和应用对于经济学家来说是非常重要的，它能够帮助他们更好地理解经济现象，指导政策制定和市场分析，为经济的稳定和可持续发展提供更好的支持。
导数在经济中的应用
一个单位产品，总收入约增加12个单位。
二、弹性分析
弹性分析也是经济分析中常用的一种方法，主要用于对 生产、供给、需求等问题的研究。 函数的弹性是指函数的相对变化率。
对于函数f(x),如果极限
y / y lim y x x x 0 x / x lim f ' ( x) x 0
边际成本就是总成本函数关于产量q的导数。
2、边际收入：多销售一个单位产品所增加的销售收入。 收入函数R=R(q)，q为某产品的销售量。 边际收入就是收入函数关于销售量q的导数R'(q)。 3、边际利润：多销售一个单位产品所增加(或减少)的 利润。
利润函数L=L(q)=R(q)-C(q)，q为某产品的销售量。
边际成本就是总成本函数关于产量q的导数。
2、边际收入：多销售一个单位产品所增加的销售收入。 收入函数R=R(q)，q为某产品的销售量。 边际收入就是收入函数关于销售量q的导数R'(q)。 3、边际利润：多销售一个单位产品所增加(或减少)的 利润。
利润函数L=L(q)=R(q)-C(q)，q为某产品的销售量。
p dS p Es S ' ( p ) S dp S
例2 设某商品的需求函数为
Q 3000 e0.释其经济含义.
p p 0.02 p 解： Ed Q' ( p) 3000 (0.02)e Q 3000 e 0.02 p
Es (2) 2
它的经济含义是：当价格为2时，若价格增加1%， 则供给增加2%.
1 由q=100-5p得： p (100 q) 5 1 1 R(q) (100 q)q (100 q q 2 ) 于是 5 5 1 边际收入函数为 R' (q) (100 2q) 5 R' (20) 12, R' (50) 0, R' (70) 8
导数在经济学中的应用
导数在经济学中的应用导数作为微积分的重要概念，在经济学中具有广泛的应用。
它可以帮助经济学家分析各种经济问题，从价格变动到边际效益，都可以通过导数进行深入研究和理解。
本文将探讨导数在经济学中的几个应用领域。
一、供求关系的分析供求关系是经济学中最基本的概念之一。
导数可以帮助我们分析供求曲线的斜率，进而推断出市场的均衡价格和数量。
在供求模型中，需求曲线和供给曲线的交点就是市场均衡点。
通过计算导数，我们可以确定需求曲线和供给曲线在特定点的斜率，从而了解市场的动态变化。
二、边际效益的分析边际效益是指增加或减少一个单位的产品或服务所产生的额外效果。
在经济学中，边际效益的分析对决策者非常重要。
导数可以帮助我们计算边际效益，并判断其变化趋势。
比如，在生产决策中，企业需要权衡每生产一个单位产品所获得的边际收益和边际成本。
通过导数分析，可以找到最优的生产方案。
三、弹性的计算弹性是指需求或供给对价格变动的敏感程度。
在经济学中，弹性是一个重要的测量指标。
导数可以帮助我们计算需求弹性和供给弹性。
需求弹性指的是当价格变动时，需求量的变化幅度；供给弹性指的是当价格变动时，供给量的变化幅度。
通过导数的计算，我们可以评估市场的灵活性和变动性。
四、成本和收益的最优化成本和收益的最优化是企业和个人在经济决策中经常面临的问题。
导数可以帮助我们计算成本和收益函数的斜率，从而确定最优化的方案。
比如，在生产决策中，企业需要确定成本最小化的产量水平；在消费决策中，个人需要确定效用最大化的消费组合。
通过导数的计算，可以简化这些最优化问题的求解过程。
总结：导数在经济学中具有广泛的应用，可以用于供求关系的分析、边际效益的计算、弹性的评估以及成本和收益的最优化。
通过对导数的深入理解和应用，经济学家能够更好地解释和预测经济现象，为经济决策提供更科学的依据。
因此，掌握导数的概念和运算方法，对于学习和研究经济学都至关重要。
导数在经济学中的简单应用
=
1 2
10
P
P
=
p
P 20
2
(2)P 3,
EP
p3
3 17
(3)
ER 1
Ep
14， 总收益增加 14 %
17
17
12/31/2023
2 0
一、主要内容
dy y dy ydx y dy o(x) dx
关系
导数
y lim x0 x
基本公式 高阶导数
微分
dy yx
求导法则
12/31/2023
y f ( x0 x) f ( x0 )
如函数 f ( x)在点 x0可微，则
y dy |xx0 f ( x0 )x
假如 x 1, 则 y f ( x0 )
这说明当 x在 x0点改变“一个单位”时，y相应的近似改变 f ( x0 )个单位。 边际函数值描述了 f (x)在点 x0处的变化速度.
积，即
R(Q) QP QP(Q),
式中，P P(Q)是需求函数 Q Q(P)的反函数，也称需求函
数，于是有，R(Q) [QP(Q)] P(Q) QP(Q).
12/31/2023
7
例3 设某产品的需求函数为
P 10 Q , 5
求销售量为30个单位时的总收益、平均收益与边际收益。
总收益： R(Q )
（1）(u v) u v, （2）(cu) cu(c是常数),
（3）(uv) uv uv,
（4）(
u) v
uv v2
uv
(v
0).
(2) 反函数旳求导法则
如果函数x ( y)的反函数为y f (x),则有
f
( x)
导数在经济学中的应用
引言近年来，随着市场经济的不断开展、经济的不断繁荣，经济活动中的实际问题也愈加复杂，简单的分析已经缺乏以满足企业管理者对经济分析的需求。
因此，有必要将高等数学应用于简单的数学函数所不能解决的实际经济问题中，对其进展定量分析，这使得高等数学在解决经济问题中占据重要地位。
而导数作为高等数学中的重要概念，同样也是解决经济问题的一个有力工具。
在高等数学中，导数通常被用于判断函数的单调性，求函数的最值、极值等。
在实际经济问题中，导数可作为经济分析的工具，广泛地应用到经济研究和企业管理之中，促进经济理论朝着更加准确的方向开展。
本文从边际分析，弹性分析，优化分析三个方面论述导数在经济分析方面的应用。
1、导数的概念早在法国数学家费马探究极值问题时就将导数的思想引入了，但导数思想是在英国数学家牛顿研究力学和德国数学家莱布尼茨研究几何学的过程中正式建2、经济分析中常用的函数由于导数主要应用于探究经济领域中出现的一些函数关系问题，所以，我们必需对经济分析中的一些常用的函数具有一定的了解，以便更好的理解和使用它们。
经济分析中常用的函数主要有以下四类：2.1需求函数需求函数指在特定的时间，各种可能的价格条件下，消费者愿意并且能够购置该商品的数量。
〔出处？〕为了使问题简单化，我们一般假设需求函数的诸多自变量中除价格外其他均为常量，则函数表示为()P f Qd =，其中，P 为商品的价格，Q d 为商品的需求量。
这个函数表示一种商品的需求量与价格之间存在一一对应的关系，并且通过观察可以知道商品〔除*些抵挡商品、*些炫耀性商品、*些投资性商品除外〕的需求量与价格成反方向变动关系，即商品本身价格上升，需求量随之减少，反之亦然。
例1：服装店销售*种衬衫的件数Q 与价格P 是线性关系，当价格为100元一件时，可销售120件，当价格为80元时，可销售200件，求需求函数。
解:设衬衫的件数与价格的函数关系为：b aP Q +=则b a +=100120；b a +=80200解得4-=a ；520=b所以需求函数为5204+-=P Q 。
导数在经济学中的应用
例4.设某产品的需求函数x与价格P的关系为
Q(
P
)
1600
1 4
P
.
（1）求需求弹性 ( P )；
（2）当商品的价格P 1（ 0 元）时，再增加1，
求该商品需求量的变化情况.
解：需求弹性为
(P) P Q(P)
Q(P)
(P)
P
1600
1 4
P
1600
1 4
P
P
1600
当x 150时，边际利润为 L(150) 0.2 150 60 30， 当x 400时，边际利润为 平均收入函数为 L(400) 0.2 400 60 20. 可见，销售第151个产品，利润将增加30元， 而销售第401个产品，利润将减少20元.
二、函数的弹性
定义1：函数的相对改变量 y f ( x x) f ( x)
增加；价格下跌，总收益减少.
（ 2）若 | | 1，需求变动的幅度大于价格
变动的幅度.R 0，R递减.即价格上涨，总收益 减少；价格下跌，总收益减少.
（ 3）若 | | 1，需求变动的幅度等于价格
变动的幅度.R=0，R取得最大值. 综上所述，总收益的变化受需求弹性的制 约，随商品需求弹性的变化而变化.
解：在每天生产10件的基础上再多生产一件的 成本大约为C (10)：
C( x) d ( x3 2 x2 12x) 3x2 4x 12， dx
C(10) 27（ 2 元）， 即多生产一件的附加成本为272元，边际收入为
R( x) d ( x3 3 x2 10x) 3x2 6x 10 dx
例3.设某产品的需求函数为P 80 0.1（ x P是 价格，x是需求量），成本函数为C 5000 20x. 试求边际利润函数L( x)，并分别求x 150和 x 400时的边际利润. 解：已知P( x) 80 0.1x,C( x) 5000 20x， 则有 R( x) P x (80 0.1x) x 80x 0.1x2， 边际利润函数为 L( x) (0.1x2 60x 5000) 0.2x 60，
导数在经济中的应用
1、边际成本分析
设生产某产品的总成本函数为 C C(q)
其中q 为产量，则边际成本 MC C(q)。其经 济含义是当产量为 q，再生产一个单位产品
所增加的总成本为C(q) 。在经营决策中，边 际成本可用来判断产量的增减在经济上是否 合算。
①当总成本函数为线性成本函数时，如
C aq b MC dC a
Ex
y
讲解例2
2、弹性经济意义 需求的价格弹性，即需求函数的弹性．我们只 考虑价格变动时对需求量的影响．
设某种商品的需求函数为 Qd Q( p) 需求的价格弹性 E Q( p) p
Qd
其中 Qd 是商品的市场需求量， p是商品的价
格，故 Qd 0, p 0 而需求函数 Qd 的减函数，所以 Q( p) 0 从而有
E
Q( p) 是价格 p
Q( p) p 0
Qd
讲解例3
3、价格弹性对总收益的分析
小结——本节主要学习了以下内容： 一、导数在经济学边际分析中的应用 二、导数在经济学弹性分析中的应用
dq
对线性成本函数而言, MC 是大于的常数．这 表明产品产量为任何水平时，再增加一个单 位产品的生产成本都是，总成本是均匀增加 的。
②当总成本函数是二次函数时，如总成本函 数为 C(q) 1 q2 20q 10000 时 ，MC C(q) q 20
2
对于不同的产量。它的单位生产成本是不同 的。
MR MC 企业获得最大利润．
分析： MR MC 总利润函数为减函数
MR MC 总利润函数为增函数
二、弹性分析
1、函数的弹性
y
lim
x 0
y x
导数概念在经济学中的应用
y x
y 2.2 x
表示函数 y x2 的平均相对变化率.
5
定义 设 y f (x) 是一个经济函数，如果极限
y y lim x0 x x
Elasticity
存在，称之为函数 f ( x) 在点 x 处的弹性，记作 Ey . Ex
计算公式：Ey x y
Ex y
经济意义：
当自变量 x 增加1%时，因变量 y (近似 地)改变 Ey %. Ex
的含义. 2
例1 生产某产品x单位的总成本为
C( x) 1100 0.002x 2 (百元)，
则生产1000单位时的边际成本为
C(1000 ) 4 ,
说明： 产量 x 1000时，每增加一个单位产量，大约
需增加成本 4(百元).
例2 某商品的需求函数为Q 75 P 2 ,求 P 4 时的边际需求. 解 Q 2P , Q(4) 8 .
解
Q
1
e
P 5
，
5
EQ PQ 1 P .
EP Q
5
当 P 6 时， EQ 1.2 . EP
解释：当 P 6 时，若价格上涨 1%，则需求下降 1.2%.
8
练习：
P1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ6 习题三
9
第五节 导数概念在经济学中的应用
一、边际分析 设可导函数 y f (x) 是一个经济函数，则其导函数
f ( x) 称为边际函数，如边际成本、边际收益、边际需求等.
marginal cost : MC
marginal revenue : MR
1
第五节 导数概念在经济学中的应用
一、边际分析
设可导函数 y f (x) 是一个经济函数，则其导函数 f ( x) 称为边际函数，如边际成本、边际收益、边际需求等.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
导数与微分在经济中的简单应用一、边际和弹性（一）边际与边际分析边际概念是经济学中的一个重要概念，通常指经济变量的变化率，即经济函数的导数称为边际。
而利用导数研究经济变量的边际变化的方法，就是边际分析方法。
1、总成本、平均成本、边际成本总成本是生产一定量的产品所需要的成本总额，通常由固定成本和可变成本两部分构成。
用c(x)表示，其中x 表示产品的产量，c(x)表示当产量为x 时的总成本。
不生产时，x=0，这时c(x)=c(o)，c(o)就是固定成本。
平均成本是平均每个单位产品的成本，若产量由x 0变化到x x ∆+0，则：xx c x x c ∆-∆+)()(00称为c(x)在)(00x x x ∆+，内的平均成本，它表示总成本函数c(x)在)(00x x x ∆+，内的平均变化率。
而x x c /)(称为平均成本函数，表示在产量为x 时平均每单位产品的成本。
例1，设有某种商品的成本函数为：x x x c 30135000)(++=其中x 表示产量（单位：吨），c(x)表示产量为x 吨时的总成本（单位：元），当产量为400吨时的总成本及平均成本分别为：（元）1080040030400135000)(400=⨯+⨯+==x x c 吨）（元/2740010800)(400===x xx c 如果产量由400吨增加到450吨，即产量增加x ∆=50吨时，相应地总成本增加量为：4.686108004.11468)400()450()(=-=-=∆c c x c 728.13504.686)()(500400==∆∆+=∆∆=∆=x x xx x c x x c 这表示产量由400吨增加到450吨时，总成本的平均变化率，即产量由400吨增加到450吨时，平均每吨增加成本13.728元。
类似地计算可得：当产量为400吨时再增加1吨，即x ∆=1时，总成本的变化为：7495.13)400()401()(=-=∆c c x c 7495.1317495.13)(1400=∆∆=∆=x x xx c表示在产量为400吨时，再增加1吨产量所增加的成本。
产量由400吨减少1吨，即x ∆=-1时，总成本的变化为：7505.13)400()399()(-=-=∆c c x c表示产量在400吨时，减少1吨产量所减少的成本。
在经济学中，边际成本定义为产量增加或减少一个单位产品时所增加或减少的总成本。
即有如下定义： 定义1：设总成本函数c=c(x)，且其它条件不变，产量为x 0时，增加（减少）1个单位产量所增加（减少）的成本叫做产量为x 0时的边际成本。
即：xx c x x c ∆-∆+=)()(00边际成本其中x ∆=1或x ∆=-1。
由例1的计算可知，在产量x 0=400吨时，增加1吨)1(=∆x 的产量时，边际成本为13.7495；减少1吨)1(-=∆x 的产量时，边际成本为13.7505。
由此可见，按照上述边际成本的定义，在产量x 0=400吨时的边际成本不是一个确定的数值。
这在理论和应用上都是一个缺点，需要进一步的完善。
注意到总成本函数中自变量x 的取值，按经济意义产品的产量通常是取正整数。
如汽车的产量单位“辆”，机器的产量单位“台”，服装的产量单件“件”等，都是正整数。
因此，产量x 是一个离散的变量，若在经济学中，假定产量的单位是无限可分的，就可以把产量x 看作一个连续变量，从而可以引人极限的方法，用导数表示边际成本。
事实上，如果总成本函数c (x )是可导函数，则有：xx c x x c x c x ∆-∆+='→∆)()(lim)(0000由极限存在与无穷小量的关系可知：a x c xx c x x c +'=∆-∆+)()()(000 （1）其中0lim 0=→∆x α，当x ∆很小时有：)()()(000x c xx c x x c '≈∆-∆+ （2）产品的增加x ∆=1时，相对于产品的总产量而言，已经是很小的变化了，故当x ∆=1时（2）成立，其误差也满足实际问题的需要。
这表明可以用总成本函数在x 0处的导数近似地代替产量为x 0时的边际成本。
如在例1中，产量x 0=400时的边际成本近似地为)(0x c '，即：75.131513)()(400400400=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=='===x x x x dxx dc x c 误差为0.05，这在经济上是一个很小的数，完全可以忽略不计。
而且函数在一点的导数如果存在就是唯一确定的。
因此，现代经济学把边际成本定义为总成本函数c (x )在x 0处的导数，这样不仅克服了定义1边际成本不唯一的缺点，也使边际成本的计算更为简便。
定义2：设总成本函数c (x )为一可导函数，称xx c x x c x c x ∆-∆+='→∆)()(lim)(0000为产量是x 0时的边际成本。
其经济意义是：)(0x c '近似地等于产量为x 0时再增加（减少）一个单位产品所增加（减少）的总成本。
若成本函数c (x )在区间I 内可导，则)(x c '为c (x )在区间I 内的边际成本函数，产量为x 0时的边际)(0x c '为边际成本函数)(x c '在x 0处的函数值。
例2：已知某商品的成本函数为：241100)(Q Q c += （Q 表示产量）求：（1）当Q =10时的平均成本及Q 为多少时，平均成本最小？ （2）Q =10时的边际成本并解释其经济意义。
解：（1）由241100)(Q Q c +=得平均成本函数为： Q Q Q Q Q Q c 4110041100)(2+=+= 当Q =10时：5.12104110100)(10=⨯+==Q Q Q c记Q Q c c )(=，则3220041100Q c Qc =''+-=' 令0='c 得：Q =20Q =20时，平均成本最小。
这个不能省去的，见课本P155（第二充分条件） （2）由241100)(Q Q c +=得边际成本函数为： Q Q c 21)(=' 51021)(10=⨯='=x Q c则当产量Q =10时的边际成本为5，其经济意义为：当产量为10时，若再增加（减少）一个单位产品，总成本将近似地增加（减少）5个单位。
2、总收益、平均收益、边际收益总收益是生产者出售一定量产品所得以的全部收入，表示为R (x )，其中x 表示销售量（在以下的讨论中，我们总是假设销售量、产量、需求量均相等）。
平均收益函数为x x R )(，表示销售量为x 时单位销售量的平均收益。
在经济学中，边际收益指生产者每多（少）销售一个单位产品所增加（减少）的销售总收入。
按照如上边际成本的讨论，可得如下定义。
定义3：若总收益函数R （x ）可导，称xx R x x R x R x ∆-∆+='→∆)()(lim)(0000为销售量为x 0时该产品的边际收益。
其经济意义为在销售量为x 0时，再增加（减少）一个单位的销售量，总收益将近似地增加（减少）)(0x R '个单位。
)(x R '称为边际收益函数，且0)()(0x x x R x R ='='3、总利润、平均利润、边际利润总利润是指销售x 个单位的产品所获得的净收入，即总收益与总成本之差，记L (x )为总利润，则：)()()(x c x R x L -= （其中x 表示销售量） x x L )( 称为平均利润函数定义4：若总利润函数L (x )为可导函数，称xx L x x L x L x ∆-∆+='→∆)()(lim)(0000为L (x )在x 0处的边际利润。
其经济意义为在销售量为x 0时，再多（少）销售一个单位产品所增加（减少）的利润。
根据总利润函数，总收益函数、总成本函数的定义及函数取得最大值的必要条件与充分条件可得如下结论。
由定义，)()()(x c x R x L -= )()()(x c x R x L '-'='令)()(0)(x c x R x L '='='则，结论1：函数取得最大利润的必要条件是边际收益等于边际成本。
又由L (x )取得最大值的充分条件：0)(0)(<''='x L x L 且可得：)()(x c x R ''<''结论2：函数取得最大利润的充分条件是：边际收益等于边际成本且边际收益的变化率小于边际成本的变化率。
结论1与结论2称为最大利润原则。
例3：某工厂生产某种产品，固定成本2000元，每生产一单位产品，成本增加100元。
已知总收益R 为年产量Q 的函数，且⎪⎩⎪⎨⎧>≤≤-==400,800004000,21400)(2Q Q Q Q Q R R问每年生产多少产品时，总利润最大？此时总利润是多少？ 解：由题意总成本函数为：Q Q c c 1002000)(+==从而可得利润函数为：)()()(Q c Q R Q L L -==⎪⎩⎪⎨⎧>-≤≤-=400100600004000213002Q Q Q Q Q ，，令3000)(=='Q Q L 得所以Q =300时总利润最大，此时L (300)=25000，即当年产量为300个单位时，总利润最大，此时总利润为25000元。
若已知某产品的需求函数为P=P (x )，P 为单位产品售价，x 为产品需求量，则需求与收益之间的关系为：)()(x P x x R ⋅=这时)()()(x P x x P x R '+='其中)(x P '为边际需求，表示当需求量为x 时，再增加一个单位的需求量，产品价格近似地增加)(x P '个单位。
关于其它经济变量的边际，这里不再赘述。
我们以一道例题结束边际的讨论。
例4：设某产品的需求函数为P x 5100-=，其中P 为价格，x 为需求量，求边际收入函数以及x =20、50和70时的边际收入，并解释所得结果的经济意义。
解：由题设有)100(51x P -=，于是，总收入函数为： 25120)100(51)(x x x x xP x R -=-⋅==于是边际收入函数为：)2100(515220)(x x x R -=-='8)70(0)50(12)20(-='='='R R R ，，由所得结果可知，当销售量（即需求量）为20个单位时，再增加销售可使总收入增加，多销售一个单位产品，总收入约增加12个单位；当销售量为50个单位时，总收入的变化率为零，这时总收入达到最大值，增加一个单位的销售量，总收入基本不变；当销售量为70个单位时，再多销售一个单位产品，反而使总收入约减少8个单位，或者说，再少销售一个单位产品，将使总收入少损失约8个单位。