Первый завод «Татуин» может производить неограниченное количество мечей, расходы на производство каждого составят 10 датариев, никаких других издержек фирма не понесет. Второй завод «Набу» также может производить неограниченное количество мечей, но общие издержки производства $q$ мечей на нем равны (в датариях)
$$TC(q)=\begin{cases}
25+5q, &\text{если } q > 0,\\
0, &\text{если } q = 0.
\end{cases}$$
Третий завод «Алдераан» может производить мечи только комплектами по двадцать, производство каждого из первых 20 мечей обойдется в 4 датария, в каждой последующей двадцатке один меч стоит на 10 % больше, чем в предыдущей.
Сколько мечей будет произведено на каждом заводе?
Так как фиксированные издержки у "Алдераан " отсутствуют, то пока производство одного меча стоит меньше на "Алдераан ", там и следует производить. Таким образом, первые 60 мечей точно будут произведены на этом заводе. Если далее начать производить мечи на "Набу ", то издержки производства дополнительного меча будут равны 5, что ниже, чем на "Алдераан ". Следовательно, если использовать "Набу ", то там надо производить все оставшиеся мечи. Однако за использование "Набу " нужно заплатить 25, и эти расходы нужно сравнить с экономией от производства последних 40 мечей на "Набу " вместо "Алдераан ". Производство последних 40 мечей на "Набу " обойдется в $25+5\cdot 40=225$, а на "Алдераан " — меньше, чем в $107+118=225$ (см. выше). Значит, на заводе "Алдераан " будут произведены все 100 мечей.
Вася должен провести высококачественное исследование — это первый приоритет Васи (халтуру заказчики не примут). С другой стороны, Вася хотел бы сэкономить на проведении опроса (при условии, что он будет высококачественным), потому что его гонорар не зависит от того, сколько денег он потратил в процессе работы.
а) Предположим, Васе нужно узнать средние расходы на пирожные в N-ске в целом. Какой метод вы бы посоветовали ему выбрать?
б) Предположим, Васе нужно узнать средние расходы на пирожные жителей каждого района N-ска по отдельности. Какой метод вы бы посоветовали ему выбрать?
Во втором варианте (опросить 300 жителей Спального района, 150 жителей Центра и 50 жителей Частного сектора) используется смещённая выборка: доля опрошенных по каждому из районов (от числа всех опрошенных) не соответствует доле жителей, проживающих в этом районе (от числа всех жителей в городе). Например, в Частном секторе проживает $2/(100+10+2)\approx 1{,}7$ % от всех жителей города, но среди опрошенных их будет $50/(300+150+50) = 10$ % (от всех опрошенных). Если в разных районах расходы на пирожные существенно различаются (а этого разумно ожидать, поскольку в указанных районах скорее всего живут люди с разным социально-экономическим статусом), это приведёт к тому, что среднее по такой выборке не будет равняться среднему по всему городу. Например, если предположить, что в Центре расходы на пирожные на одного человека в среднем составляют 5 тыс. рублей в месяц, в Спальном районе 2 тыс. рублей в месяц и в Частном секторе 10 тыс. рублей в месяц, то средние расходы по городу составят
\[
5\cdot\frac{10000}{112000}+2\cdot\frac{100000}{112000}+10\cdot\frac{2000}{112000}\approx
2{,}41\text{ тыс. руб./мес.},
\]
а средние расходы по нашей выборке:
\[
5\cdot\frac{300}{500}+2\cdot\frac{150}{500}+10\cdot\frac{50}{500}=4{,}6\text{ тыс. руб./мес.}
\]
Такое расхождение в результатах свидетельствует о некачественности опроса при использовании второго метода. В силу того, что качество является первым приоритетом, мы не можем использовать этот метод.
Наконец, в третьем варианте (отправить студентов в 10 самых населённых домов) выборка также будет смещена: 10 самых населённых домов скорее всего находятся в Спальном районе (именно там находятся многоэтажки) и результат вообще не будет учитывать потребление пирожных в других районах (которое может существенно отличаться от потребления в Спальном районе). Таким образом, этот метод также нельзя рекомендовать.
Если выйти за рамких предложенных методов, то можно предложить модификацию второго: либо скорректировать квоту по каждому району так, чтобы она соответствовала доле жителей этого района во всём городе (то есть опросить 446 человек из Спального района, 45 человек из Центра и 9 человек из Частного сектора), либо использовать исходную выборку, но скорректировать результат, посчитав отдельно средние по каждому из районов, а затем сложив их с весами, равными доле населения соответствующего района во всём городе: то есть результат по Спальному району умножить на $100/112\approx 0{,}89$, результат по Частному сектору умножить на $2/112\approx 0{,}02$ и результат по Центру умножить на $10/112\approx0{,}09$, и всё сложить. Такой подход может дать даже лучший результат (имеющий меньшую дисперсию, то есть менее зависящий от случайности),
чем первый из предложенных методов, при условии, что в разных районах расходы на пирожные различаются сильно.
Ответ: первый метод (или модифицированный второй).
б) Если нас интересует среднее по каждому из районов, то оптимальным является второй подход. Как обсуждалось выше, третий подход скорее всего даст информацию только по одному району и поэтому заведомо не подходит. Первый подход в этом случае не оптимален: он больше подвержен случайности — например, может так случиться, что в результате случайного выбора наберётся совсем мало респондентов из Частно сектора и в этом случае данные по этому району будут очень ненадежны (вдруг нам случайно попадётся один человек и он окажется большим сладкоежкой?).
Ответ: второй метод.
а) Какое количество товара потребляется в Эколандии и по какой цене? (Обозначим эту цену и количество за $p_0$ и $q_0$.) Какое количество шахмат производится внутри страны? Каков объем импорта?
Эколандцы намерены полностью отказаться от импорта, но при этом заинтересованы в том, чтобы рыночная цена и объем потребления оставалась на первоначальном уровне ($p_0$, $q_0$). Правительство согласно компенсировать отечественным продавцам разницу цен, выплачивая субсидию в размере $0,6p_0$ за каждый произведенный комплект шахмат.
б) Позволит ли эта мера сохранить прежнюю цену и объем потребления ($p_0$ и $q_0$) в отсутствие импорта?
в) Каковы необходимые затраты правительства на субсидирование шахматного производства с помощью потоварной субсидии, обеспечивающей прежнюю цену и объем потребления $p_0$, $q_0$? %Приведите экономическую интерпретацию этого факта.
б) Предложенное субсидирование не позволит сохранить первоначальное равновесие в отсутствии импортеров. Приведем расчеты. Определим сначала функцию предложения отечественных производителей. Известно, что предельные издержки каждой отечественной фирмы линейны, следовательно, предложение фирмы также линейно: $P = MC(q)$. Пусть $P_0 = a + bq$. Так как по условию $q_0(10) = 20$ и $q_1(16) = 32$, то функция предложения имеет вид $P_0 = q/2$ или $q_0 = 2P$. Тогда рыночное предложение имеет вид $Q^s_0 = 10\cdot 2P = 20P$ за вывод функции предложения).
Введение потоварной субсидии $s = \Delta P = 6$ увеличит предложение: $Q^s_2 = 20(P+6)$. Равновесие будет отличаться от первоначального: $P_2 = 13{,}6$, $Q_2 = 392$. Значит, предложенная субсидия не поможет.
в) Ставка субсидии, необходимая для сохранения первоначального равновесия, может быть найдена из условия: $Q^s_2(P_0) = Q_0$, или
$20(10 + s) = 500$, откуда $s = 15$. Значит, понадобятся значительно большие средства, чем предполагало правительство. Сумма затрат бюджета на субсидирование будет равна $S = 15\cdot 500 = 7500$.
$$T=\begin{cases}
t(p-p_c), &\text{если } p>p_c, \\
0, &\text{иначе}.
\end{cases}$$
В зависимости от целей антимонопольная служба может выбирать разные значения $t$.
а) Какой размер штрафа будет выбран, если необходимо добиться, чтобы монополист установил цену $p_c$?
б) Какой размер штрафа будет выбран, если необходимо максимизировать сумму штрафных отчислений $T$?
б) Превышение монопольной цены над конкурентной будет равно
$$p-p_c=18-\dfrac25 t-10=8-\dfrac25 t$$
Собранная сумма штрафа составит
$$T(t)=t(p-p_c)=t\left(8-\dfrac25 t\right)=8t-\dfrac25t^2\to \underset{t\ge 0}{\max}$$
Графиком функции $T(t)$ является парабола с ветвями вниз, поэтому оптимальный штраф находится в вершине параболы и равен $t=10$.
а) Какую прибыль получит предприятие, если в соответствии с действующим законодательством оно обязано платить всем работникам одинаковую заработную плату? Каков будет уровень заработной платы? Cколько человеко-часов будут трудиться местные работники и сколько мигранты?
б) Если предприятие имеет возможность устанавливать различную заработную плату для местных работников и для мигрантов, какую заработную плату оно установит для каждой категории работников и сколько человеко-часов работников каждой категории оно наймет?
в) Рассмотрим три типа экономических агентов: 1) местный работник; 2) мигрант; 3) предприятие "Ягодный король". Есть ли среди этих трех типов агентов такой, чье положение хуже в б) по сравнению с а)?
Следует обратить внимание, что функция прибыли терпит разрыв при $L=12$, поэтому из того, что функция прибыли возрастает при $L\leqslant 12$ и убывает при $L>12$, еще не следует, что оптимальным является $L=12$. Однако легко увидеть (и это очевидно из экономических соображений), что значение функции прибыли при переходе через $L=12$ "прыгает" вниз, а не вверх, и потому точка максимума существует и равна 12.
Следовательно, оптимальным является $L=12$, фирма наймет только мигрантов и будет платить им зарплату $w=5$.
(б) (6 баллов) Обозначим количество нанятых местных работников за $L_1$, а мигрантов за $L_2$. Фирма максимизирует прибыль $(20-5)L_2+(20-L_1-10)L_1$ при условии $L_2\leq 12$. Эта функция равна сумме двух слагаемых, каждое из которых зависит от разных независимых переменных, и поэтому слагаемые можно максимизировать по отдельности. Первая часть представляет собой возрастающую линейную функцию, вторая — квадратичная функция, график которой представлен параболой, ветви которой направлены вниз. Отсюда получаем, что $L_1=5$, $L_2=12$. Зарплата местных работников будет равна $L_1+10=15$, а мигрантов — 5.
(в) (4 балла) Положение мигрантов не изменится, поскольку их заработная плата и количество нанятых не меняется. Местным работникам станет строго лучше, так как, в отличие от предыдущего пункта, местные работники оказываются нанятыми и четверо из них получают б\textit{о}льшую заработную плату, чем та минимальная зарплата, за которую они готовы были работать. Прибыль фирмы тоже строго выросла в пункте б) по сравнению с пунктом а): она была равна $(20-5)\cdot 12$, а стала равна $(20-5)\cdot 12+ (20-5-10)\cdot 5$. Таким образом, в данном случае возможность дискриминировать разных работников по зарплате приводит к тому, что никому не становится хуже, а кому-то (местным работникам и фирме) становится строго лучше.
«Есть несколько направлений, которые можно рассматривать: введение франшизы (неполная компенсация вклада), компенсация только тела вклада, исключая из нее проценты, и установление для банков с завышенными ставками по вкладам более высоких ставок взносов в АСВ (АСВ — Агентство по страхованию вкладов)».
Объясните, каким образом каждая из описанных мер, казалось бы, ухудшающая положение вкладчиков, могла бы повысить устойчивость банковской системы.
Для справки: на текущий момент (начало 2016 года) вступил в силу закон о дифференцированных взносах банков в фонд обязательного страхования вкладов. Остальные перечисленные меры не были реализованы.
Устойчивость банковской системы определяется способностью банков исполнять свои обязательства под воздействием различных негативных шоков. Колебания курсов валют, важные политические события, отзывы лицензий у банков могут формировать пессимистичные ожидания вкладчиков относительно сохранности депозитов. В случае, если достаточно большое число вкладчиков одновременно решит досрочно забрать свои средства из банка, банку не хватит ликвидности для исполнения этих требований. Это может повлечь отзыв лицензии банка. Банки, использующие рискованные стратегии инвестирования, сталкиваются с большей вероятностью негативных шоков.
Возможный отказ со стороны АСВ от полной компенсации вкладов или отказ от страхования процентов приведет к тому, что вкладчики при выборе банка начнут принимать во внимание его надежность. Тогда большее число вкладов будет сделано в устойчивые банки, консервативно распоряжающиеся средствами вкладчиков, что положительным образом скажется на устойчивости банковской системы в целом.
Дифференциация банковских взносов в АСВ в зависимости от уровня процентных ставок по депозитам делает рискованные стратегии менее прибыльными. Меньшее число банков будут выбирать такие стратегии, что повысит устойчивость банковской системы.
Вася должен провести высококачественное исследование — это первый приоритет Васи (халтуру заказчики не примут). С другой стороны, Вася хотел бы сэкономить на проведении опроса (при условии, что он будет высококачественным), потому что его гонорар не зависит от того, сколько денег он потратил в процессе работы.
а) Предположим, Васе нужно узнать средние расходы на пирожные в N-ске в целом. Какой метод вы бы посоветовали ему выбрать?
б) Предположим, Васе нужно узнать средние расходы на пирожные жителей каждого района N-ска по отдельности. Какой метод вы бы посоветовали ему выбрать?
Во втором варианте (опросить 300 жителей Спального района, 150 жителей Центра и 50 жителей Частного сектора) используется смещённая выборка: доля опрошенных по каждому из районов (от числа всех опрошенных) не соответствует доле жителей, проживающих в этом районе (от числа всех жителей в городе). Например, в Частном секторе проживает $2/(100+10+2)\approx 1{,}7$ % от всех жителей города, но среди опрошенных их будет $50/(300+150+50) = 10$ % (от всех опрошенных). Если в разных районах расходы на пирожные существенно различаются (а этого разумно ожидать, поскольку в указанных районах скорее всего живут люди с разным социально-экономическим статусом), это приведёт к тому, что среднее по такой выборке не будет равняться среднему по всему городу. Например, если предположить, что в Центре расходы на пирожные на одного человека в среднем составляют 5 тыс. рублей в месяц, в Спальном районе 2 тыс. рублей в месяц и в Частном секторе 10 тыс. рублей в месяц, то средние расходы по городу составят
\[
5\cdot\frac{10000}{112000}+2\cdot\frac{100000}{112000}+10\cdot\frac{2000}{112000}\approx
2{,}41\text{ тыс. руб./мес.},
\]
а средние расходы по нашей выборке:
\[
5\cdot\frac{300}{500}+2\cdot\frac{150}{500}+10\cdot\frac{50}{500}=4{,}6\text{ тыс. руб./мес.}
\]
Такое расхождение в результатах свидетельствует о некачественности опроса при использовании второго метода. В силу того, что качество является первым приоритетом, мы не можем использовать этот метод.
Наконец, в третьем варианте (отправить студентов в 10 самых населённых домов) выборка также будет смещена: 10 самых населённых домов скорее всего находятся в Спальном районе (именно там находятся многоэтажки) и результат вообще не будет учитывать потребление пирожных в других районах (которое может существенно отличаться от потребления в Спальном районе). Таким образом, этот метод также нельзя рекомендовать.
Если выйти за рамких предложенных методов, то можно предложить модификацию второго: либо скорректировать квоту по каждому району так, чтобы она соответствовала доле жителей этого района во всём городе (то есть опросить 446 человек из Спального района, 45 человек из Центра и 9 человек из Частного сектора), либо использовать исходную выборку, но скорректировать результат, посчитав отдельно средние по каждому из районов, а затем сложив их с весами, равными доле населения соответствующего района во всём городе: то есть результат по Спальному району умножить на $100/112\approx 0{,}89$, результат по Частному сектору умножить на $2/112\approx 0{,}02$ и результат по Центру умножить на $10/112\approx0{,}09$, и всё сложить. Такой подход может дать даже лучший результат (имеющий меньшую дисперсию, то есть менее зависящий от случайности),
чем первый из предложенных методов, при условии, что в разных районах расходы на пирожные различаются сильно.
Ответ: первый метод (или модифицированный второй).
б) Если нас интересует среднее по каждому из районов, то оптимальным является второй подход. Как обсуждалось выше, третий подход скорее всего даст информацию только по одному району и поэтому заведомо не подходит. Первый подход в этом случае не оптимален: он больше подвержен случайности — например, может так случиться, что в результате случайного выбора наберётся совсем мало респондентов из Частно сектора и в этом случае данные по этому району будут очень ненадежны (вдруг нам случайно попадётся один человек и он окажется большим сладкоежкой?).
Ответ: второй метод.
Таким образом, если Аристарх покупает товар, его полезность равна $v-(p-x)-x^2/p$, а полезность Дани равна $p-x$; если он не покупает товар, то полезность обоих равна нулю. Если Аристарху безразлично, покупать товар или нет, он покупает товар. Эта информация известна обоим; каждый принимает решения так, чтобы его полезность была максимальна (с учетом ответного поведения другого участника).
а) Какую цену $p$ назначит Даня? Будет ли Аристарх торговаться, и если да, то какого размера скидки $x$ он добьется?
б) Допустим, Даня тоже несет альтернативные издержки времени, потраченного на торг; они составляют $\alpha\cdot x$. При каких значениях $\alpha\geq 0$ Даня будет пытаться продать товар Аристарху?
Таким образом, при $p\leqslant 4v/3$ Аристарх будет торговаться и добиваться скидки $p/2$, а при $p>4v/3$ откажется от покупки товара. В первом случае полезность Дани будет равна $p-p/2=p/2$ (возрастающая функция), а во втором — нулю. Таким образом, оптимальной для Дани является наибольшая цена $p$, при которой Аристарх не откажется сразу же, то есть $p=4v/3$. При этом Аристарх добьется скидки $x=2v/3$.
б) В этом случае оптимальное поведение Аристарха не меняется, и поэтому полезность Дани при назначении цены $p\leqslant 4v/3$ будет равна $$p-x-\alpha x=p-p/2-\alpha p/2=p(1-\alpha)/2.$$ Таким образом, Даня будет пытаться продать товар при $\alpha\leqslant 1$.
Государство хотело бы напечатать для собственных нужд побольше денег; оно проводит эмиссию, увеличивая денежную массу на $\Delta M=100m$. Если напечатать мало, то можно недополучить часть возможных выгод, но если напечатать много, то можно спровоцировать высокую инфляцию, и напечатанные деньги будут обладать низкой покупательной способностью. В результате государство максимизирует величину $\Delta M/P_1$ — размер эмиссии в реальном выражении ($P_1$ — новый уровень цен).
Профсоюз в стране Z имеет огромное влияние, и при любом повышении денежной массы на $100m$ номинальная зарплата будет проиндексирована не в $(1+m)$ раз, а больше: вместо прежнего уровня 2 д.е. она составит $2\cdot (1+m)^{\alpha}$, где $\alpha>1$ — «сила» профсоюза.
На сколько процентов государству следует увеличить номинальное предложение денег? Как ваш ответ зависит от $\alpha$? Приведите экономическую интерпретацию знака этой зависимости.
$\textbf{Примечание.}$ Возможны и другие способы нахождения критической точки и проверки на максимум. Так, можно заметить, что целевая функция является параболой с ветвями вниз относительно $\sqrt{L}$, воспользоваться условием $MRP_L=w$, а также найти знак второй производной и убедиться, что он отрицательный.
Подставляя спрос на труд в производственную функцию, получаем уравнение AS: \[Y=128\frac{P}{w}.\]
Воспользовавшись уравнением количественной теории денег с учетом $V=1$, получим кривую совокупного спроса: \[Y=\frac{M}{P}.\]
Найдем равновесие на товарном рынке, приравняв AD и AS: \[128\frac{P}{w} = \frac{M}{P},\] откуда равновесный уровень цен \[P=\frac{\sqrt{w\cdot M}}{8\sqrt{2}}.\]
Из условия следует, что после вмешательства $w=2\cdot(1+m)^\alpha$, а $M=100+100m$. С учетом этого можно уточнить целевую функцию государства:
\[
\frac{\Delta M}{P_1}=\frac{100m}{\sqrt{w\cdot M}/(8\sqrt{2})}= \frac{100m\cdot 8\sqrt{2}}{\sqrt{2\cdot(1+m)^\alpha\cdot (100+100m)}}=\frac{80m}{(1+m)^{(\alpha+1)/2}}.
\]
Производная этого выражения по $m$ равна
\[
\left(\frac{\Delta M}{P_1}\right)'=\frac{80\cdot (1+m)^{(\alpha+1)/2} - \frac{\alpha+1}{2}(1+m)^{(\alpha-1)/2} \cdot 80m }{(1+m)^{\alpha+1}}.
\]
Знаменатель этой дроби положительный, так что он не будет влиять на знак производной, то же можно сказать и про множитель 80 в числителе. После упрощения получаем, что производная равна нулю при
\[
(1+m)^{(\alpha-1)/2} \left(1+\frac{1-\alpha}{2}m \right)=0.
\]
Первый множитель всюду положителен, так что он не будут влиять на знак производной. Поэтому производная равна нулю в точке \[m^\star = \frac{2}{\alpha-1},\] в которой она меняет знак с положительного на отрицательный (в силу $\alpha>1$). Таким образом, мы имеем максимум.
Видно, что оптимальное для государства увеличение денежной массы убывает по $\alpha$. Почему это происходит? Чем больше сила профсоюза, тем сильнее растет номинальная зарплата, а значит, сильнее растут издержки фирм и сокращается совокупное предложение при том же уровне $m$. А значит, чем больше $\alpha$, тем сильнее при увеличении денежной массы будут расти цены. Учитывая этот эффект, государству не следует сильно повышать денежную массу, если $\alpha$ велико, поскольку оно максимизирует эмиссию в реальном выражении $\Delta M/P_1$.
Вася должен провести высококачественное исследование — это первый приоритет Васи (халтуру заказчики не примут). С другой стороны, Вася хотел бы сэкономить на проведении опроса (при условии, что он будет высококачественным), потому что его гонорар не зависит от того, сколько денег он потратил в процессе работы.
а) Предположим, Васе нужно узнать средние расходы на пирожные в N-ске в целом. Какой метод вы бы посоветовали ему выбрать?
б) Предположим, Васе нужно узнать средние расходы на пирожные жителей каждого района N-ска по отдельности. Какой метод вы бы посоветовали ему выбрать?
Во втором варианте (опросить 300 жителей Спального района, 150 жителей Центра и 50 жителей Частного сектора) используется смещённая выборка: доля опрошенных по каждому из районов (от числа всех опрошенных) не соответствует доле жителей, проживающих в этом районе (от числа всех жителей в городе). Например, в Частном секторе проживает $2/(100+10+2)\approx 1{,}7$ % от всех жителей города, но среди опрошенных их будет $50/(300+150+50) = 10$ % (от всех опрошенных). Если в разных районах расходы на пирожные существенно различаются (а этого разумно ожидать, поскольку в указанных районах скорее всего живут люди с разным социально-экономическим статусом), это приведёт к тому, что среднее по такой выборке не будет равняться среднему по всему городу. Например, если предположить, что в Центре расходы на пирожные на одного человека в среднем составляют 5 тыс. рублей в месяц, в Спальном районе 2 тыс. рублей в месяц и в Частном секторе 10 тыс. рублей в месяц, то средние расходы по городу составят
\[
5\cdot\frac{10000}{112000}+2\cdot\frac{100000}{112000}+10\cdot\frac{2000}{112000}\approx
2{,}41\text{ тыс. руб./мес.},
\]
а средние расходы по нашей выборке:
\[
5\cdot\frac{300}{500}+2\cdot\frac{150}{500}+10\cdot\frac{50}{500}=4{,}6\text{ тыс. руб./мес.}
\]
Такое расхождение в результатах свидетельствует о некачественности опроса при использовании второго метода. В силу того, что качество является первым приоритетом, мы не можем использовать этот метод.
Наконец, в третьем варианте (отправить студентов в 10 самых населённых домов) выборка также будет смещена: 10 самых населённых домов скорее всего находятся в Спальном районе (именно там находятся многоэтажки) и результат вообще не будет учитывать потребление пирожных в других районах (которое может существенно отличаться от потребления в Спальном районе). Таким образом, этот метод также нельзя рекомендовать.
Если выйти за рамких предложенных методов, то можно предложить модификацию второго: либо скорректировать квоту по каждому району так, чтобы она соответствовала доле жителей этого района во всём городе (то есть опросить 446 человек из Спального района, 45 человек из Центра и 9 человек из Частного сектора), либо использовать исходную выборку, но скорректировать результат, посчитав отдельно средние по каждому из районов, а затем сложив их с весами, равными доле населения соответствующего района во всём городе: то есть результат по Спальному району умножить на $100/112\approx 0{,}89$, результат по Частному сектору умножить на $2/112\approx 0{,}02$ и результат по Центру умножить на $10/112\approx0{,}09$, и всё сложить. Такой подход может дать даже лучший результат (имеющий меньшую дисперсию, то есть менее зависящий от случайности),
чем первый из предложенных методов, при условии, что в разных районах расходы на пирожные различаются сильно.
Ответ: первый метод (или модифицированный второй).
б) Если нас интересует среднее по каждому из районов, то оптимальным является второй подход. Как обсуждалось выше, третий подход скорее всего даст информацию только по одному району и поэтому заведомо не подходит. Первый подход в этом случае не оптимален: он больше подвержен случайности — например, может так случиться, что в результате случайного выбора наберётся совсем мало респондентов из Частно сектора и в этом случае данные по этому району будут очень ненадежны (вдруг нам случайно попадётся один человек и он окажется большим сладкоежкой?).
Ответ: второй метод.
Тариф |
"Обычный" |
"Новогодний" | "Рождественский" |
---|---|---|---|
Цена звонков (руб/мин) |
5 | 2 | 8 |
Цена СМС (сообщ/мин) |
3 | 7 | 1 |
У разных жителей города разные потребности в услугах Еле2: кому-то нужно больше звонить, другие общаются в основном посредством SMS, кто-то активно пользуется обоими видами связи, а некоторые предпочитают личное общение. Пусть $x$ — количество минут звонков, которое в течение месяца совершает житель города, а $y$ — количество текстовых сообщений, которое он отправляет (эти параметры для каждого жителя не зависят от цен на услуги связи). Каждый житель может выбрать только один тариф. Определите для всевозможных пар $(x, y)$, таких что $0\le x\le 1000$ и $0\le y\le 1000$, какой тариф выберет житель города для минимизации своих расходов на связь. Для наглядности отметьте в координатах $(x, y)$ множества точек, соответствующие выбранным тарифам (если бывают такие пары $(x, y)$, для которых оптимальными являются несколько тарифов, отметьте и подпишите эти множества тоже).
На плоскости $(x,y)$ области оптимальности тарифов выглядят так, как показано на рисунке. В области I оптимальным является тариф "Рождественский", в области II оптимальным является тариф "Обычный", в области III оптимальным является тариф "Новогодний". На границе областей I и II самыми выгодными тарифами являются "Рождественский" и "Обычный", а на границе областей II и III самыми выгодными тарифами являются "Обычный" и "Новогодний".
Вася должен провести высококачественное исследование — это первый приоритет Васи (халтуру заказчики не примут). С другой стороны, Вася хотел бы сэкономить на проведении опроса (при условии, что он будет высококачественным), потому что его гонорар не зависит от того, сколько денег он потратил в процессе работы.
а) Предположим, Васе нужно узнать средние расходы на пирожные в N-ске в целом. Какой метод вы бы посоветовали ему выбрать?
б) Предположим, Васе нужно узнать средние расходы на пирожные жителей каждого района N-ска по отдельности. Какой метод вы бы посоветовали ему выбрать?
Во втором варианте (опросить 300 жителей Спального района, 150 жителей Центра и 50 жителей Частного сектора) используется смещённая выборка: доля опрошенных по каждому из районов (от числа всех опрошенных) не соответствует доле жителей, проживающих в этом районе (от числа всех жителей в городе). Например, в Частном секторе проживает $2/(100+10+2)\approx 1{,}7$ % от всех жителей города, но среди опрошенных их будет $50/(300+150+50) = 10$ % (от всех опрошенных). Если в разных районах расходы на пирожные существенно различаются (а этого разумно ожидать, поскольку в указанных районах скорее всего живут люди с разным социально-экономическим статусом), это приведёт к тому, что среднее по такой выборке не будет равняться среднему по всему городу. Например, если предположить, что в Центре расходы на пирожные на одного человека в среднем составляют 5 тыс. рублей в месяц, в Спальном районе 2 тыс. рублей в месяц и в Частном секторе 10 тыс. рублей в месяц, то средние расходы по городу составят
\[
5\cdot\frac{10000}{112000}+2\cdot\frac{100000}{112000}+10\cdot\frac{2000}{112000}\approx
2{,}41\text{ тыс. руб./мес.},
\]
а средние расходы по нашей выборке:
\[
5\cdot\frac{300}{500}+2\cdot\frac{150}{500}+10\cdot\frac{50}{500}=4{,}6\text{ тыс. руб./мес.}
\]
Такое расхождение в результатах свидетельствует о некачественности опроса при использовании второго метода. В силу того, что качество является первым приоритетом, мы не можем использовать этот метод.
Наконец, в третьем варианте (отправить студентов в 10 самых населённых домов) выборка также будет смещена: 10 самых населённых домов скорее всего находятся в Спальном районе (именно там находятся многоэтажки) и результат вообще не будет учитывать потребление пирожных в других районах (которое может существенно отличаться от потребления в Спальном районе). Таким образом, этот метод также нельзя рекомендовать.
Если выйти за рамких предложенных методов, то можно предложить модификацию второго: либо скорректировать квоту по каждому району так, чтобы она соответствовала доле жителей этого района во всём городе (то есть опросить 446 человек из Спального района, 45 человек из Центра и 9 человек из Частного сектора), либо использовать исходную выборку, но скорректировать результат, посчитав отдельно средние по каждому из районов, а затем сложив их с весами, равными доле населения соответствующего района во всём городе: то есть результат по Спальному району умножить на $100/112\approx 0{,}89$, результат по Частному сектору умножить на $2/112\approx 0{,}02$ и результат по Центру умножить на $10/112\approx0{,}09$, и всё сложить. Такой подход может дать даже лучший результат (имеющий меньшую дисперсию, то есть менее зависящий от случайности),
чем первый из предложенных методов, при условии, что в разных районах расходы на пирожные различаются сильно.
Ответ: первый метод (или модифицированный второй).
б) Если нас интересует среднее по каждому из районов, то оптимальным является второй подход. Как обсуждалось выше, третий подход скорее всего даст информацию только по одному району и поэтому заведомо не подходит. Первый подход в этом случае не оптимален: он больше подвержен случайности — например, может так случиться, что в результате случайного выбора наберётся совсем мало респондентов из Частно сектора и в этом случае данные по этому району будут очень ненадежны (вдруг нам случайно попадётся один человек и он окажется большим сладкоежкой?).
Ответ: второй метод.
Какое количество каждого товара следует произвести «Маскилону», чтобы получить максимальную прибыль?
На рынке ракет-носителей "Маскилон" максимизирует функцию прибыли
$$
\pi_\text{р}=(40-q_\text{р})q_\text{р}-4q_\text{р}=-q_\text{р}^2+36q_\text{р}
$$
Максимальное значение этой квадратичной функции с отрицательным старшим коэффициентом достигается в точке $q_\text{р}^*=18$.
С учетом ограничения транспортных мощностей "Маскилону" нет смысла производить более 20 космических кораблей или более 10 ракет-носителей. Значит, оптимальный с учетом транспортных ограничений уровень выпуска на каждом из двух рынков будет лежать на участке возрастания прибыли на соответствующем рынке. Отсюда следует, что в оптимуме "Маскилон" полностью задействует свои транспортные мощности.
Пусть "Маскилон" производит $n$ ракет-носителей. Тогда, так как задействуются все транспортные мощности, он произведет $2(10-n)$ космических кораблей. При таком уровне выпуска товаров общая прибыль фирмы будет равна
$$
\pi=-n^2+36n-2(2(10-n))^2+98\cdot 2(10-n)=-9n^2+1160
$$
При неотрицательных $n$ функция прибыли убывает по $n$. Значит, "Маскилон" произведет 0 ракет-носителей и 20 космических кораблей.