10-й класс

1. Тонкая настройка

Сеть салонов связи «Свяжи» продает 3G-модемы. Стоимость модема составляет 2 000 у. е. Покупатель модема может прямо в салоне воспользоваться услугой по его настройке или настроить его самостоятельно. Настройка в салоне стоит 600 у.е.

Потребитель Поулсон обладает картой лояльности сети «Свяжи», которая дает ему скидку 20 % на все товары (но не услуги) сети. Но, покупая модем со скидкой, Поулсон обязан настроить его в сети «Свяжи». Когда Поулсон приходит в салон, чтобы купить модем, он узнает, что является 100-м покупателем за день и ему полагается скидка 50 % на услугу по настройке модема. Если Поулсон воспользуется картой лояльности, то данное предложение (100-й покупатель) действовать не будет.

Поулсон подумал: «А не проще ли вообще настроить модем самому?». Он спросил у консультанта: «Сколько может занять настройка модема?», — на что получил ответ: «Обычно от одного часа до восьми часов — зависит от вашей компьютерной смекалки». В какую сумму должен Поулсен ценить час своего времени, чтобы, независимо от своей компьютерной грамотности...
а) он захотел воспользоваться скидкой для 100-го покупателя?
б) он захотел воспользоваться картой лояльности?
в) он решил настроить модем самостоятельно?

Решение

Посчитаем издержки на каждый вариант:

Скидка 100-го покупателя: $2000+600\times(1-0,5)=2300$.

Скидка по карте лояльности: $2000\times(1-0,2)+600=2200$.

Самоятостельнная настройка: $2000+t x$, где $t$ — время на настройку, а $x$ — оценка часа свободного времени.

а) Сравнивая стоимость первых двух вариантов, можно заключить, что скидка 100-го покупателя не будет использована ни при какой цене свободного времени.
б) Чтобы карта лояльности была выгоднее самостоятельной настройки, неравенство $2200<2000+t\times x$ должно быть выполнено при любом $t\in[1;8]$. При этом увеличение $t$ лишь усиливает неравенство, поэтому достаточно решить его для $t=1$. Получаем $x>200$.
в) Чтобы самостоятельная настройка была выгоднее карты лояльности, неравенство $2200>2000+t\times x$ должно быть выполнено при любом $t\in[1;8]$. При этом уменьшение $t$ лишь усиливает неравенство, поэтому достаточно решить его для $t=8$. Получаем $x<25$.

Критерии
Выделено три варианта — 3 балла.

Посчитана стоимость каждого варианта — по 3 балла, всего 9 баллов.

а) 4 балла.
б) 7 баллов.
в) 7 баллов.

2. Болты и Гайки

Жители страны А умеют производить только болты и гайки. Они могут продавать изготовленную продукцию на мировом рынке только в комплектах 1 болт + 1 гайка, а на заработанные деньги могут покупать на мировом рынке еду, одежду и прочие нужные для жизни товары и услуги. Болты и гайки производятся из сырья, которое имеется в стране А в практически неограниченном количестве, с помощью 3D-принтеров, которых в стране есть 100 штук. Каждый 3D-принтер может за день произвести 1 болт или 2 гайки.

Производитель 3D-принтеров выпустил новую модификацию своего устройства, позволяющую производить за день 1 гайку или 2 болта. Согласно условиям программы утилизации, можно бесплатно обменять один принтер старой модификации на принтер новой модификации.
а) Сколько 3D-принтеров старой модификации нужно обменять на новые принтеры жителям страны А, чтобы произвести максимальное число комплектов?
б) Ответьте на вопрос предыдущего пункта, если производитель согласен выдать новый 3D-принтер только в обмен на два старых.
в) Ответьте на вопрос пункта а), если производитель согласен выдать два новых 3D-принтера в обмен на один старый.

Решение

Заметим, что старые принтеры обладают перед новыми сравнительным преимуществом в производстве гаек, а новые перед старыми — в производстве болтов. Следовательно, при выборе оптимальной комбинации нужно по возможности произвести все болты на новых принтерах, а гайки — на старых.
а) В этом случае мы можем выбрать любое количество старых ($X$) и новых ($Y$) принтеров при условии, что $X+Y=100$. Если количество принтеров будет неравным, то какой-то из принтеров придется испрользовать «не по назначению». Но тогда обмен этих принтеров на новые (или отказ от обмена, если новых больше) позволит увеличить количество комплектов. Значит, нужно поменять 50 старых принтеров на новые и произвести 100 комплектов.
б) Совершая обмен двух старых принтеров на предложенных условиях, мы отказываемся от возможности производить 2 болта и 4 гайки и получаем возможность производить 2 болта и 1 гайку. Видно, что максимальное количество комплектов не увеличится в любом случае, и если совершить такой обмен с принтерами, задействованными ранее в производстве болтов, то не изменится.

Сколько принтеров использовалось для производства болтов до обмена? Если $b$ — количество болтов, а $g$ — количество гаек, то КПВ имела вид $2b+g=200$, решая это вместе с условием $g=b$, получаем $g=b=66\frac{2}{3}$. Поскольку принтеры являются дискретными, можно произвести 66 комплектов (использовав 66 принтеров для производства гаек и 33 принтера для производства болтов). Получаем, что при новых условиях можно обменять любое количество старых принтеров от 0 до 66 (количество комплектов при этом не изменится).
в) Совершая обмен двух старых принтеров на предложенных условиях, мы отказываемся от возможности производить 1 болта и 2 гайки и получаем возможность производить 4 болта и 2 гайки. Допустим, что мы поменяем все 100 принтеров. Тогда КПВ будет иметь вид $g+2b=400$. Подставляя $g=b$, получаем $g=b=133
\frac13$ — максимально возможное количество комплектов, которое можно было бы произвести при бесконечной делимости принтеров. Однако принтеры являются дискретными, так что можно произвести не более 133 комплектов (задействовав 133 принтера в производстве гаек и 67 — в производстве болтов). Вместо использования 133 новых принтеров в производстве гаек, можно использовать любое количество старых принтеров от 0 до 66 и недостающее количество новых. В итоге, стране нужно поменять на новые от 34 до 100 принтеров.

Критерии

а) (5 баллов) 5 баллов ставится за полное объяснение «разделения труда» между принтерами в терминах сравнительных преимуществ, альтернативных издержек, приводящее к правильному выводу о необходимости поменять 50 принтеров.

Если просто описано, что будет при обмене 50 принтеров, без обоснования того, почему это именно максимальное количество комплектов, ставится 2 балла.

б) (10 баллов) 10 баллов ставится за полное решение.

5 баллов ставится, если в решении указан любой из наилучших вариантов с описанием (либо через неравенства, либо через графики, как меняется КПВ), как получить правильное максимальное число комплектов и почему нужно делать именно так.

2 балла ставится за любой из наилучших вариантов без объяснения, почему он наилучший, и правильно посчитанное максимальное количество комплектов.

Просто за ответ баллы не ставятся.
в) (10 баллов) Аналогично пункту б).

3. Евросок

На совершенно конкурентном рынке соков функция спроса имеет вид $Q_d= 50 - P$, а функция предложения имеет вид $Q_s = - 10 +P$, где $Q$ — выпуск в тысячах пакетов сока в месяц. Изначально рынок находится в ситуации совершенной конкуренции. Компания «Евросок» предлагает правительству передать ей лицензию, обеспечивающую монопольное право на производство соков, и гарантирует, что в таком случае монопольное положение поможет ей производить сок с издержками $TC = 8Q+F$, где $F$ — стоимость лицензии. В случае отказа правительства «Евросок» не будет входить на рынок.
а) Предположим, что правительство при принятии своих решений учитывает только благосостояние потребителей сока, при этом потребители не получат ничего из того, что «Евросок» заплатит за лицензию. Согласится ли правительство на предложение «Евросока»?
б) Какую максимальную сумму готов заплатить «Евросок» за возможность войти на рынок?
Решение

а) Найдем равновесие конкурентного рынка: $P^*=30$, $Q^*=20$. При монополии же прибыль производителя равна $\pi=(50-Q)Q-8Q-F$. Это парабола с ветвями вниз, ее максимум достигается при $Q=21$, при этом цена равна $29$. Поскольку цена снижается, а количество растет, потребителям становится лучше, поэтому правительство согласится на вход фирмы.
б) Подставив $Q=21$ в функцию прибыли, получим, что максимальная прибыль равна $441-F$. Получаем, что максимальная стоимость лицензии равна 441.

Критерии

а) (15 баллов)

5 баллов — нахождение конкурентного равновесия (для дальнейшего решения достаточно одного из компонентов — цены или объема выпуск

5 баллов — нахождение монопольного равновесия (для дальнейшего решения достаточно одного из компонентов — цены или объема выпуск

За каждую арифметическую ошибку снимается 1 балл.

Рассуждения об изменении положения потребителей ставится 5 баллов, которые участник не получит, если допустил арифметическую ошибку, повлиявшую на результат сравнения. Сравнение может быть сделано либо через идею об изменении цены или объема выпуска (как выше), либо через сравнение излишков потребителя.

б) (10 баллов)

Если расчеты отсутствуют, но при этом написано, что максимальное значение $F$ должно быть равно значению прибыли, то ставится 1 балл. Если в этом же месте написано «максимальному значению прибыли», то ставится 2 балла.

За арифметические ошибки снимается по 1 баллу. Если решение этого пункта основано на неверных цифрах, полученных в результате арифметических ошибок в пункте а), то баллы дополнительно не снимаются.

4. Электроники-10

Фирма «Электроник-N» осуществляет производство и распределение электроэнергии в городе N. Если компания производит электроэнергию сама, то она несет издержки 2 млн руб. в месяц, а также 10 руб. за каждый произведенный $кВт\cdotч$ электроэнергии. При этом «Электроник-N» может произвести не более 1 000 тыс. $кВт\cdotч$ электроэнергии в месяц. Кроме того, фирма может купить любое количество электроэнергии по 15 руб. за $кВт\cdotч$ у электростанции «Электроник-A», расположенной в городе A, и продать своим потребителям.

Администрация города N согласна купить у фирмы «Электроник-N» не более 800 тыс. $кВт\cdotч$ в месяц по цене не более 12 руб. Частная производственная фирма может купить у фирмы не более 500 тыс. $кВт\cdotч$ в месяц по цене не более 16 руб. Других клиентов у фирмы нет.
а) Если «Электроник-N» может назначить разные цены для разных потребителей, то сколько электроэнергии он будет производить и продавать? Какую прибыль он получит?
б) Рассмотрим фирму «Электроник-N». Производство обходится ей в 7 руб. за $кВт\cdot ч$ (производственные мощности не ограничены, других издержек нет). Раньше она могла продавать электроэнергию только по единой фиксированной цене 15 руб. за $кВт\cdot ч$, но недавно администрация сняла это ограничение, и теперь «Электроник-А» может назначить любую (единую) цену для всех своих покупателей. Сама администрация города N готова купить у фирмы не более 1 000 тыс. $кВт\cdot ч$ по цене не более 15 руб. за $кВт\cdot ч$. Также спрос предъявляет фирма «Электроник-N», а других покупателей нет. Какую цену назначит фирма «Электроник-N» и какую максимальную прибыль получит?

Решение

а) Докажем сначала три вспомогательных утверждения.

Утверждение 1. Нет смысла продавать энергию по ценам, отличным от 16 и 12. Действительно, если поставить цену из множества $P\in [0;12)\cap (12;16)$, то повышение цены не уменьшит спрос, то есть выручка увеличится без изменения издержек, а значит, увеличится прибыль.

Утверждение 2. Нет смысла продавать более 1000 тыс. единиц продукции. Допустим, мы продали больше 1000 тыс. единиц продукции. Это значит, что мы продаем товар обоим покупателям и используем оба источника при производстве (собственное производство и закупки). Тогда, если мы продадим администрации на одну тыс. единиц меньше, отказавшись от закупки этой тысячи у фирмы «Элекироник-А», то наша прибыль увеличится на 3.

Утверждение 3. Нет смысла закупать электроэнергию у фирмы «Электроник-А». Поскольку мы продаем не более 1000 тыс. единиц продукции, мы можем произвести их все самостоятельно, понеся издержки $TC(q)=2000+10q$ тыс. руб. Если же мы будем закупать энергию в другом городе (сэкономив 2000 тыс. рублей, но заплатив больше за каждую единицу), то издержки составят $15q$ тыс. Нетрудно убедиться, что закупки извне оправданы только при $q\le 400$, но это не может быть оптимальным объемом продаж, так как производственная фирма готова купить 500 единиц по цене 16, что превышает издержки в любом случае.

Поскольку готовность платить каждого покупателя не убывает по цене, нужно назначить каждому из них ту максимальную цену, которую он готов платить: производственной фирме $P_1=16$, а администрации $P_2=12$. При этом из доказанного выше следует, что мы должны произвести всю энергию сами и продать ее производственной фирме и администрации. Поскольку обе цены превышают предельные издержки, ясно, что нужно произвести так много энергии, как это возможно — 1000 тыс. единиц, и продать 500 из них по максимальной цене $P_1$, а остальные — по цене $P_2$. Прибыль, которую можно получить таким образом, равна 2000 тыс руб.
б) Рассмотрим оптимальное поведение фирмы «Электроник-N» в зависимости от цены $P_A$, по которой фирма «Электроник-A» будет продавать ей энергию.

Если $P_A<12$, то фирма «Электроник-N» захочет купить «Электроник-A» все 1300 тыс. единиц, которые она может продать. Это следует, во-первых, из того, что 1300 тыс. единиц можно продать по цене не меньше 12 (значит, она захочет продать все), а кроме того, даже производство всех возможых 1000 тыс. единиц на своих мощностях не окупит связанных с этим квазипостоянных издержек: $2000+10\times 1000>P_A\times 1000$.

Если $P_A=12$, то фирме «Электроник-N» без разницы, закупать 1000 тыс. единиц или производить самостоятельно. При этом она может продать 500 тыс. единиц по цене 16 производственной фирме, а также любое количество энергии администрации города N. Таким образом, спрос фирмы «Электроник-N» на продукцию фирмы «Электроник-A» будет иметь следующий вид (в тысячах единиц):
$$Q= \begin{cases}
0, & \text{если } P_A>12; \\
1300, & \text{если } 0 \le P_A \le 12.
\end{cases}$$

Прибавив к этому спрос, предъявляемый администрацией города A, получим
$$ Q= \begin{cases}
0, & \text{если } P_A>15; \\
1000, & \text{если } 12 < P_A \le 15; \\
2300, & \text{если } 0 \le P_A \le 12.
\end{cases}$$

Фирма A может либо назначить цену 15 и получить прибыль $(15 -7)\times 1000 = 8000$ тыс. руб., либо назначить цену 12 и получить прибыль $(12-7)\times 2300 = 11500$ тыс. руб. Предпочтительнее второй вариант.

Критерии
Решения, приводимые участниками, могут отличаться от приведенного выше (например, вряд ли стоит ждать от них предварительного доказательства приведенных утверждений), но проверяющий должен определить, какие необходимые шаги выполнены в решении, а какие нет

а) (10 баллов)

Если в ходе решения участника приведено и доказано то, что выше называется Утверждение 1, он получает 2 балла.

Если в ходе решения участника приведено и доказано то, что выше называется Утверждение 2, он получает 3 балла.

Если в ходе решения участника приведено и доказано то, что выше называется Утверждение 3, он получает 3 балла.

Верный ответ оценивается в 2 балла

б) (15 баллов)

Если правильно найдена пограничная точка спроса фирмы «Электроник-N» ($P_A=12$), то ставится 2 балла.

Еще 13 баллов ставится за корректную функцию спроса на продукцию фирмы «Электроник-A» и выбор оптимальной цены. Из них:

  • 7 баллов, если построен корректный спрос, включая точку $P_A=15$.
  • 6 баллов за сравнение вариантов цен, которые участник не получит, если допустил арифметическую ошибку, повлиявшую на результат сравнения.

За каждую арифметическую ошибку снимается 1 балл.

11-й класс

1. Тройные бутерброды

В стране Гамма производятся только товар $X$ и товар $Y$, капитал является единственным фактором производства. Технологии производства товаров задаются уравнениями $q_x=K_x$, $q_y=K_y^2$. Общий запас капитала в экономике равен 60. Жители страны Гамма потребляют эти товары только в виде бутербродов, намазывая на единицу товара $X$ две единицы товара $Y$. Чем больше бутербродов они съедят, тем лучше себя чувствуют.

а) Запишите уравнение кривой производственных возможностей страны Гамма и изобразите КПВ на графике.
б) Предположим, распределение ресурса между производством товаров осуществляется мудрым правителем, который заботится только о благосостоянии граждан. Сколько бутербродов съедят жители страны Гамма? Отметьте соответствующую точку на КПВ.
в) Жители страны Гамма узнали, что бутерброд станет вдвойне вкусней, если намазать на него еще единицу товара $Z$. Технология производства товара $Z$ неизвестна, но производители страны Дельта готовы продать товар $Z$ по цене 2 единицы товара $X$ за штуку. Мудрый правитель решил, что теперь жители страны Гамма будут есть только бутерброды «$X+2Y+Z$». Сколько бутербродов они съедят?

Решение

а)$K_x=q_x$, $K_y=\sqrt{q_y}$, $K_x+K_y = 60$ отсюда $q_x+\sqrt{q_y} = 60$ уравнение КПВ.
rgd_1.png
б) Находим на этой кривой точку $2X=Y$, получаем $X=50$, $Y=100$. Это соответствует 50 бутербродам.
в) Пусть $x$ — экспорт товара $X$. Тогда $Z=x/2$. Кроме того, в соответствии с пропорциями бутерброда, $2X=Y=2Z$, а также из КПВ $(X+x)+\sqrt{Y}=60$. Получаем систему из 4 уравнений с 4 неизвестными, она решается:
\begin{align*}
X=Z=18, && Y=36, && x=36.
\end{align*}
Получается, что жители съедят 18 бутербробов.

Критерии

а) (5 баллов)

3 балла за уравнение КПВ и 2 балла за график
б) (7 баллов)

4 балла за верную пропорцию, 3 балла за решение с этой пропорцией.

Снимается 1 балл за арифметическую ошибку.

Снимается 4 балла, если пропорция рассчитана наоборот ($X=2Y$).

Снимается 2 балла, если точка найдена, но не отмечена на графике.

в) (8 баллов)

4 балла за систему уравнений (возможно, с другими обозначениями) и 4 балла за ее решение.

Снимается 1 балл за арифметическую ошибку.

2. Три страны

Производители и потребители пшеницы находятся в трех странах. Спрос и предложение пшеницы в каждой из стран представлены в таблице.

Страна Спрос Предложение
1 $Q_1=100-p$ $Q_1=p$
2 $Q_2=200-p$ $Q_2=p$
3 $Q_3=400-p$ $Q_3=p$

а) Предположим, что страны образовали Таможенный союз, и появился общий совершенно конкурентный рынок\\ пшеницы. Найдите равновесие на этом рынке, указав равновесную цену, объемы потребления, производства и импорта (экспорта) в каждой из стран.
б) Укажите страны, потребители внутри которых выиграли от начала международной торговли. В каких странах от начала международной торговли выиграли производители? Объясните свои ответы.
в) Предположим, что страна 3 ввела импортную пошлину в размере 50. Найдите новое равновесие и укажите, как эта мера сказалась на потребителях и производителях в каждой стране по сравнению с пунктом б).

Решение

а) Если просто просуммировать все функции спроса и предложения, то получим уравнение $700 - 3p = 3p$, решением которого является $p=350/3$. Однако при такой цене спрос потребителей первой страны равен 0, а не $-50/3$, так что потребители первой страны в равновесии не участвуют в торговле и их спрос не нужно учитывать. Тогда уравнение, задающее равновесную цену, выглядит как $600-2p=3p$, и равновесная цена равна 120. При этой цене найдем величины спроса, предложения и импорта (экспорта) во всех странах:

Страна Спрос Предложение Импорт/экспорт
1 $ Q_1=0$ $Q_1=120$ $Ex=120$
2 $ Q_2=80$ $Q_2=120$ $Ex=40$
3 $ Q_3=280$ $Q_3=120$ $Im=160$

б) Потребители выигрывают, если покупают товар дешевле, чем раньше, и проигрывают, если покупают его дороже. Производители выигрывают, если продают товар дороже, чем раньше, и проигрывают, если продают его дешевле.

Найдем внутреннее равновесие (до торговли) в каждой стране, приравняв спрос и предложение:

Страна $p$ $Q$
1 50 50
2 100 100
3 200 200

Составим таблицу:

Страна Потребители Производители
1 Проиграли Выиграли
2 Проиграли Выиграли
3 Выиграли Проиграли

в) После введения импортной пошлины цена в стране 3 должна быть на 50 выше, чем в других странах: $p_3=p_1+50=p_2+50$. Тогда новые функции спроса и предложения ($p=p_1=p_2$):

Страна Спрос Предложение
1 $ Q_1=100-p$ $Q_1=p$
2 $ Q_2=200-p$ $Q_2=p$
3 $ Q_3=400-(p+50)$ $Q_3=p+50$

Повторяя решение пункта а), находим равновесную цену $p=100$ (это цена в странах 1 и 2, в стране 3 цена 150). Тогда, подставляя в спрос и предложение, получаем:

Страна Спрос Предложение Импорт/экспорт
1 $ Q_1=0$ $Q_1=100$ $Ex=100$
2 $ Q_2=100$ $Q_2=100$ $Ex=Im=0$
3 $ Q_3=250$ $Q_3=150$ $Im=100$

Рассуждая аналогично пункту в), получаем:

Страна Потребители Производители
1 Без изменения Проиграли
2 Выиграли Проиграли
3 Проиграли Выиграли

Критерии
а)(7 баллов)

4 балла за правильное нахождение равновесия (решение уравнения), по 1 баллу за ответы для каждой страны.

Если выписан только ответ, то ставится 1 балл за весь пункт.

б)(3 балла)

По 1 баллу за обоснованный ответ для каждой страны. За ответы без обоснования ставится 0 баллов.

Если результаты были основаны на неверных расчетах в пункте а), то за пункт б) ставится 0.

в) (10 баллов)

4 балла за нахождение равновесия (решение уравнения), по 1 баллу за ответы для каждой страны, по 1 баллу для каждой страны за рассуждения о благосостоянии (если обоснование было дано в б), то здесь его можно не повторять).

3. Электроники-11

Фирма «Электроник-N» осуществляет производство и распределение электроэнергии в городе N. Если компания производит электроэнергию сама, то она несет издержки 2 млн руб. в месяц, а также 10 руб. за каждый произведенный $кВт\cdotч$ электроэнергии. При этом «Электроник-N» может произвести не более 1 000 тыс. $кВт\cdotч$ электроэнергии в месяц. Кроме того, фирма может купить любое количество электроэнергии по 15 руб. за $кВт\cdotч$ у электростанции «Электроник-A», расположенной в городе A, и продать своим потребителям.

Администрация города N согласна купить у фирмы «Электроник-N» не более 800 тыс. $кВт\cdotч$ в месяц по цене не более 12 руб. Частная производственная фирма может купить у фирмы не более 500 тыс. $кВт\cdotч$ в месяц по цене не более 16 руб. Других клиентов у фирмы нет.
а) Если «Электроник-N» может назначить разные цены для разных потребителей, то сколько электроэнергии он будет производить и продавать? Какую прибыль он получит?
б) Рассмотрим фирму «Электроник-А». Производство обходится ей в 7 руб. за $кВт\cdot ч$ (производственные мощности не ограничены, других издержек нет). Раньше она могла продавать электроэнергию только по единой фиксированной цене 15 руб. за $кВт\cdot ч$, но недавно администрация сняла это ограничение, и теперь «Электроник-А» может назначить любую (единую) цену для всех своих покупателей. Сама администрация города А готова купить у фирмы не более 1 000 тыс. $кВт\cdot ч$ по цене не более 15 руб. за $кВт\cdot ч$. Также спрос предъявляет фирма «Электроник-N», а других покупателей нет. Какую цену назначит фирма «Электроник-А» и какую максимальную прибыль получит?
в) Мэр города N может лишить лицензии фирму «Электорник-N», начиная со следующего месяца, если фирма «Электорник-А» даст ему взятку. В этом случае фирма «Электорник-А» получит прямой доступ к конечным потребителям в городе N, но по-прежнему должна будет назначать единую цену для всех своих потребителей. Какую максимальную взятку согласится дать фирма «Электорник-А»?

Решение

а) Докажем сначала три вспомогательных утверждения.

Утверждение 1. Нет смысла продавать энергию по ценам, отличным от 16 и 12. Действительно, если поставить цену из множества $P\in [0;12)\cap (12;16)$, то повышение цены не уменьшит спрос, то есть выручка увеличится без изменения издержек, а значит, увеличится прибыль.

Утверждение 2. Нет смысла продавать более 1000 тыс. единиц продукции. Допустим, мы продали больше 1000 тыс. единиц продукции. Это значит, что мы продаем товар обоим покупателям и используем оба источника при производстве (собственное производство и закупки). Тогда, если мы продадим администрации на одну тыс. единиц меньше, отказавшись от закупки этой тысячи у фирмы «Элекироник-А», то наша прибыль увеличится на 3.

Утверждение 3. Нет смысла закупать электроэнергию у фирмы «Электроник-А». Поскольку мы продаем не более 1000 тыс. единиц продукции, мы можем произвести их все самостоятельно, понеся издержки $TC(q)=2000+10q$ тыс. руб. Если же мы будем закупать энергию в другом городе (сэкономив 2000 тыс. рублей, но заплатив больше за каждую единицу), то издержки составят $15q$ тыс. Нетрудно убедиться, что закупки извне оправданы только при $q\le 400$, но это не может быть оптимальным объемом продаж, так как производственная фирма готова купить 500 единиц по цене 16, что превышает издержки в любом случае.

Поскольку готовность платить каждого покупателя не убывает по цене, нужно назначить каждому из них ту максимальную цену, которую он готов платить: производственной фирме $P_1=16$, а администрации $P_2=12$. При этом из доказанного выше следует, что мы должны произвести всю энергию сами и продать ее производственной фирме и администрации. Поскольку обе цены превышают предельные издержки, ясно, что нужно произвести так много энергии, как это возможно — 1000 тыс. единиц, и продать 500 из них по максимальной цене $P_1$, а остальные — по цене $P_2$. Прибыль, которую можно получить таким образом, равна 2000 тыс руб.
б) Рассмотрим оптимальное поведение фирмы «Электроник-N» в зависимости от цены $P_A$, по которой фирма «Электроник-A» будет продавать ей энергию.

Если $P_A<12$, то фирма «Электроник-N» захочет купить «Электроник-A» все 1300 тыс. единиц, которые она может продать. Это следует, во-первых, из того, что 1300 тыс. единиц можно продать по цене не меньше 12 (значит, она захочет продать все), а кроме того, даже производство всех возможых 1000 тыс. единиц на своих мощностях не окупит связанных с этим квазипостоянных издержек: $2000+10\times 1000>P_A\times 1000$.

Если $P_A=12$, то фирме «Электроник-N» без разницы, закупать 1000 тыс. единиц или производить самостоятельно. При этом она может продать 500 тыс. единиц по цене 16 производственной фирме, а также любое количество энергии администрации города N. Таким образом, спрос фирмы «Электроник-N» на продукцию фирмы «Электроник-A» будет иметь следующий вид (в тысячах единиц):
$$Q= \begin{cases}
0, & \text{если } P_A>12; \\
1300, & \text{если } 0 \le P_A \le 12.
\end{cases}$$

Прибавив к этому спрос, предъявляемый администрацией города A, получим
$$ Q= \begin{cases}
0, & \text{если } P_A>15; \\
1000, & \text{если } 12 < P_A \le 15; \\
2300, & \text{если } 0 \le P_A \le 12.
\end{cases}$$

Фирма A может либо назначить цену 15 и получить прибыль $(15 -7)\times 1000 = 8000$ тыс. руб., либо назначить цену 12 и получить прибыль $(12-7)\times 2300 = 11500$ тыс. руб. Предпочтительнее второй вариант.

в) Функция спроса, с которой столкнется фирма «Электроник-A» при таком развитии событий, имеет вид:
$$ \begin{cases}
0, & \text{если } P>16; \\
500, & \text{если } 15 < P \le 16;\\
1500, & \text{если } 12 < P \le 15; \\
2300, & \text{если } 0 \le P \le 12.
\end{cases}$$
Сравним прибыли при различных ценах:

$P$ $\pi$
16 $(16-7)\times 500 = 4500$
15 $(15-7)\times 1500 = 12000$
12 $(12-7)\times 2300 = 11500$

Цена 15 приносит наибольшую прибыль, которая на 500 больше, чем в случае без взятки. Значит, максимальная взятка равна 500.

Критерии
Решения, приводимые участниками, могут отличаться от приведенного выше (например, вряд ли стоит ждать от них предварительного доказательства приведенных утверждений), но проверяющий должен определить, какие необходимые шаги выполнены в решении, а какие нет

а) (10 баллов)

Если в ходе решения участника приведено и доказано то, что выше называется Утверждение 1, он получает 2 балла.

Если в ходе решения участника приведено и доказано то, что выше называется Утверждение 2, он получает 3 балла.

Если в ходе решения участника приведено и доказано то, что выше называется Утверждение 3, он получает 3 балла.

Верный ответ оценивается в 2 балла

б) (10 баллов)

Если правильно найдена пограничная точка спроса фирмы «Электроник-N» ($P_A=12$), то ставится 4 балла.

Еще 6 баллов ставится за корректную функцию спроса на продукцию фирмы «Электроник-A» и выбор оптимальной цены. Из них:

    \item 4 балла, если построен корректный спрос, включая точку $P_A=15$.
    \item 2 балла за сравнение вариантов цен, которые участник не получит, если допустил арифметическую ошибку, повлиявшую на результат сравнения.

За каждую арифметическую ошибку снимается 1 балл.

в) (5 баллов)

Правильная функция спроса оценивается в 2 балла.

Правильный расчет прибылей оценивается в 1 балл.

Сравнение прибылей и верный ответ про взятку оценивается в 2 балла.

Политика относительно арифметических ошибок аналогична пункту б).

4. Сговор и потолок

На рынке действуют несколько фирм. Антимонопольная служба хотела бы определить, есть ли между этими фирмами монопольный сговор. Проблема заключается в том, что службе неизвестны точная функция спроса на данном рынке и функции издержек фирм, ей известны лишь значения рыночной цены и рыночного объема продаж в каждый момент времени.

Приглашенный консультант (которому известно не больше) посоветовал службе хитрый ход — ввести потолок цены и посмотреть, как отреагирует рынок. «В ряде случаев, — заявил консультант, — по изменению рыночной цены и объема продаж я смогу точно определить, есть ли на рынке сговор».

Когда полоток цены был введен, консультант смог точно определить, есть ли на рынке сговор. Есть ли на рынке сговор?

Примечание: для простоты будем считать, что при сговоре картель фирм ведет себя как монополист, а в отсутствие сговора поведение фирм совершенно-конкурентное.

Решение

Во всех дальнейших рассуждениях будет рассматриваться только существенный потолок цены, то есть такой, который меняет цену на рынке (ниже первоначальной цены).

Если потолок цены вводится на конкурентном рынке, то он обязательно уменьшит объем продаж, который теперь будет определяться величиной предложения. Для монополии это неверно: если потолок цены вводится на уровне выше точки $MR=MC$, то объем выпуска растет. Это видно из следующего графика:

zai.png

Если потолок опустится ниже уровня точки $MR=MC$, то выпуск будет ниже первоначального равновесия.

Таким образом, если при вводе потолка цены объем продаж на рынке снизился, то сделать вывод о рыночной структуре невозможно, а если вырос, то можно говорить о монополии. Если эксперту удалось сделать такой вывод, то на рынке был сговор.

Критерии
Только правильный ответ оценивается в 1 балл.

Ответ на вопрос о том, как объем выпуска монополии зависит от потолка цены (например, с помощью график оценивается в 10 баллов.

Если доказано только достаточное условие выявления сговора, но не критерий (то есть показано, что при монополии выпуск может вырасти, но не показано, что он может снизиться в обоих случаях), снимается 5 баллов.

5. Корреляция без причины — признак дурачины

Из простой теории следует, что в тех странах, где инвестиции приносят большой реальный доход (то есть реальная ставка процента высокая), при прочих равных условиях должен наблюдаться существенный приток капитала. Ведь инвесторы должны быть склонны вкладывать деньги в экономики тех стран, где инвестиции принесут наибольшую отдачу. Однако если посмотреть на график, связывающий реальную ставку процента и сальдо счета движения капитала в 95 странах за 2012 год (данные с сайта Всемирного Банка), положительной зависимости не обнаруживается:
korrelyaciya.png

Можно видеть, что множество стран с совершенно разными реальными процентными ставками имеют примерно одинаковое сальдо счета движения капитала. С другой стороны, почти все страны с большим притоком капитала имеют невысокие процентные ставки, а из страны с самой высокой процентной ставкой наблюдается отток капитала.
Более того, между ставкой процента и сальдо счета движения капитала существует небольшая отрицательная корреляция, то есть в среднем чем больше ставка, тем меньше чистый приток капитала. Эти наблюдения противоречат изначальной интуиции. Как можно объяснить это противоречие?

Решение

Описанная в условии положительная зависимость между ставкой процента и притоком капитала действительно должна иметь место в теории, но только при прочих равных условиях. Если прочие условия для стран отличаются, зависимость может быть нарушена, так как в действие вступают другие переменные, от которых ставка процента и приток капитала также могут зависеть. Ставка процента зависит, например, от рисков, с которыми сталкиваются инвесторы: если инвестор не может быть уверен, что в стране не сменится политический режим или что его имущество не будет отнято преступниками или государством, то процентные ставки могут включать большую премию за риск (и быть поэтому высокими), но инвесторы, не склонные к риску, не будут вкладывать деньги в активы этой страны, и приток капитала не будет большим. Поскольку такое происходит довольно часто, мы видим в данных отрицательную корреляцию, а не положительную.

Критерии
За идею нарушения «при прочих равных» — 10 баллов, за объяснение отрицательной корреляции через риски — 10 баллов.

Если участник не набрал 20 баллов по предыдущему критерию, но привел какие-то другие аргументы, имеющие право на существование (например, смещенная выборка 95 стран), то он получает по 4 балла за каждый такой аргумент.

9-й класс

1. Тонкая настройка

Сеть салонов связи «Свяжи» продает 3G-модемы. Стоимость модема составляет 2 000 у. е. Покупатель модема может прямо в салоне воспользоваться услугой по его настройке или настроить его самостоятельно. Настройка в салоне стоит 600 у.е.

Потребитель Поулсон обладает картой лояльности сети «Свяжи», которая дает ему скидку 20 % на все товары (но не услуги) сети. Но, покупая модем со скидкой, Поулсон обязан настроить его в сети «Свяжи». Когда Поулсон приходит в салон, чтобы купить модем, он узнает, что является 100-м покупателем за день и ему полагается скидка 50 % на услугу по настройке модема. Если Поулсон воспользуется картой лояльности, то данное предложение (100-й покупатель) действовать не будет.

Поулсон подумал: «А не проще ли вообще настроить модем самому?». Он спросил у консультанта: «Сколько может занять настройка модема?», — на что получил ответ: «Обычно от одного часа до восьми часов — зависит от вашей компьютерной смекалки». В какую сумму должен Поулсен ценить час своего времени, чтобы, независимо от своей компьютерной грамотности...
а) он захотел воспользоваться скидкой для 100-го покупателя?
б) он захотел воспользоваться картой лояльности?
в) он решил настроить модем самостоятельно?

Решение

Посчитаем издержки на каждый вариант:

Скидка 100-го покупателя: $2000+600\times(1-0,5)=2300$.

Скидка по карте лояльности: $2000\times(1-0,2)+600=2200$.

Самоятостельнная настройка: $2000+t x$, где $t$ — время на настройку, а $x$ — оценка часа свободного времени.

а) Сравнивая стоимость первых двух вариантов, можно заключить, что скидка 100-го покупателя не будет использована ни при какой цене свободного времени.
б) Чтобы карта лояльности была выгоднее самостоятельной настройки, неравенство $2200<2000+t\times x$ должно быть выполнено при любом $t\in[1;8]$. При этом увеличение $t$ лишь усиливает неравенство, поэтому достаточно решить его для $t=1$. Получаем $x>200$.
в) Чтобы самостоятельная настройка была выгоднее карты лояльности, неравенство $2200>2000+t\times x$ должно быть выполнено при любом $t\in[1;8]$. При этом уменьшение $t$ лишь усиливает неравенство, поэтому достаточно решить его для $t=8$. Получаем $x<25$.

Критерии
Выделено три варианта — 3 балла.

Посчитана стоимость каждого варианта — по 3 балла, всего 9 баллов.

а) 4 балла.
б) 7 баллов.
в) 7 баллов.

2. Бутерброды-XY

В стране Гамма производятся только товар $X$ и товар $Y$, капитал является единственным фактором производства. Технологии производства товаров задаются уравнениями $q_x=K_x$, $q_y=K_y^2$. Общий запас капитала в экономике равен 60.
а) Изобразите на графике в координатах $(X;Y)$ множество наборов, которые могут произвести жители страны Гамма.
б) Жители страны Гамма потребляют эти товары только в виде бутербродов, намазывая на единицу товара $X$ две единицы товара $Y$. Чем больше бутербродов они съедят, тем лучше себя чувствуют. Предположим, распределение ресурса между производством товаров осуществляется мудрым правителем, который заботится только о благосостоянии граждан. Сколько бутербродов смогут съесть жители страны Гамма? Отметьте соответствующую точку на КПВ.
Решение

а) $K_x=q_x$, $K_y=\sqrt{q_y}$, $K_x+K_y\le 60$ отсюда $X+\sqrt{Y} \le 60$ — допустимое множество.
rgd.png
б) Находим на этой кривой точку $2X=Y$, получаем $X=50$, $Y=100$. Это соответствует 50 бутербродам.

а) (15 баллов)

3 балла снимается, если допустимое множество не заштриховано (построена только КПВ). За весь пункт ставится 2 балла, если только правильно отмечены крайние точки (а КПВ построена неверно или не построен

б).
(15 баллов)

Снимается 1 балл за арифметическую ошибку.

Снимается 7 баллов, если пропорция рассчитана наоборот ($X=2Y$).

Снимается 5 баллов, если точка найдена, но не отмечена на графике.

3. Электроники-9

Фирма «Электроник-N» осуществляет производство и распределение электроэнергии в городе N. Если компания производит электроэнергию сама, то она несет издержки 2 млн руб. в месяц, а также 10 руб. за каждый произведенный $кВт\cdotч$ электроэнергии. При этом «Электроник-N» может произвести не более 1 000 тыс. $кВт\cdotч$ электроэнергии в месяц. Кроме того, фирма может купить любое количество электроэнергии по 15 руб. за $кВт\cdotч$ у электростанции «Электроник-A», расположенной в городе A, и продать своим потребителям.

Администрация города N согласна купить у фирмы «Электроник-N» не более 800 тыс. $кВт\cdotч$ в месяц по цене не более 12 руб. Частная производственная фирма может купить у фирмы не более 500 тыс. $кВт\cdotч$ в месяц по цене не более 16 руб. Других клиентов у фирмы нет.
а) Если «Электроник-N» может назначить разные цены для разных потребителей, то сколько электроэнергии он будет производить и продавать? Какую прибыль он получит?
б) Предположим, администрация города обязала фирму назначать единую цену за $кВт\cdotч$ для всех потребителей. Ответьте на вопросы пункта а) в этом случае. Кто выигрывает и кто проигрывает от перехода к такой политике?

Решение

Докажем сначала три вспомогательных утверждения.

Утверждение 1. Никогда нет смысла продавать энергию по ценам, отличным от 16 и 12. Действительно, если поставить цену из множества $P\in [0;12)\cap (12;16)$, то повышение цены не уменьшит спрос, то есть выручка увеличится без изменения издержек, а значит, увеличится прибыль.

Утверждение 2. Никогда нет смысла продавать более 1000 тыс. единиц продукции. Допустим, мы продали больше 1000 тыс. единиц продукции. Это значит, что мы продаем товар обоим покупателям и используем оба источника при производстве (собственное производство и закупки). Тогда, если мы продадим администрации на одну тыс. единиц меньше, отказавшись от закупки этой тысячи у фирмы «Элекироник-А», то наша прибыль увеличится на 3.

Утверждение 3. Никогда нет смысла закупать электроэнергию у фирмы «Электроник-А». Поскольку мы продаем не более 1000 тыс. единиц продукции, мы можем произвести их все самостоятельно, понеся издержки $TC(q)=2000+10q$ тыс. руб. Если же мы будем закупать энергию в другом городе (сэкономив 2000 тыс. рублей, но заплатив больше за каждую единицу), то издержки составят $15q$ тыс. Нетрудно убедиться, что закупки извне оправданы только при $q\le 400$, но это не может быть оптимальным объемом продаж, так как производственная фирма готова купить 500 единиц по цене 16, что превышает издержки в любом случае.

а) Поскольку готовность платить каждого покупателя не убывает по цене, нужно назначить каждому из них ту максимальную цену, которую он готов платить: производственной фирме $P_1=16$, а администрации $P_2=12$. При этом из доказанного выше следует, что мы должны произвести всю энергию сами и продать ее производственной фирме и администрации. Поскольку обе цены превышают предельные издержки, ясно, что нужно произвести так много энергии, как это возможно — 1000 тыс. единиц, и продать 500 тыс. из них по максимальной цене $P_1$, а остальные — по цене $P_2$. Прибыль, которую можно получить таким образом, равна $16\times 500 + 12\times 500 - 2000 - 10\times 1000=2000$ тыс. руб.
б) Как было показано выше, есть смысл выбирать только из цен 12 и 16. При цене 12 мы сможем продать все 1000 тыс. единиц (и получим прибыль $12\times 1000-2000-10\times 1000 = 0$), а при цене $16$ спрос будет равен 500 тыс. (и мы получим прибыль $16\times 500-2000-10\times 500 = 1000$ тыс. руб). Значит, оптимальной ценой является 16, а максимальная прибыль равна 1000 тыс. руб.

Критерии
Решения, приводимые участниками, могут отличаться от приведенного выше (например, вряд ли стоит ждать от них предварительного доказательства приведенных утверждений), но проверяющий должен определить, какие необходимые шаги выполнены в решении, а какие нет.

Если в ходе решения участника приведено и доказано то, что выше называется Утверждение 1, он получает 3 балла.

Если в ходе решения участника приведено и доказано то, что выше называется Утверждение 2, он получает 10 баллов.

Если в ходе решения участника приведено и доказано то, что выше называется Утверждение 3, он получает 10 баллов.

а) Если посчитана верная прибыль, ставится 2 балла.
б) Расчет прибыли в каждом из случаев — 5 баллов

$-1$ балл за каждую арифметическую ошибку.

Сравнение прибылей и верный ответ стоит 5 баллов (которые участник не получит, если в результате арифметической ошибки результат сравнения поменялся).