5. ПРИМЕНЕНИЕ ФУНКЦИЙ В ЭКОНОМИКЕ. ИНТЕРПОЛИРОВАНИЕ ФУНКЦИЙ.
Функции находят широкое применение в экономической теории и практике. Спектр используемых в экономике функций весьма широк: от простейших линейных до функций, получаемых по определенному алгоритму с помощью так называемых рекуррентных соотношений, связывающих состояния изучаемых объектов в разные периоды времени.
Наряду с линейными, используются нелинейные функции, такие, как дробно-рациональные, степенные (квадратная, кубическая и т.д.), показательные (экспоненциальные), логарифмические и другие функции. Периодичность, колеблемость ряда экономических процессов позволяет также использовать тригонометрические функции.
Наиболее часто используются в экономике следующие функции:
1.Функция полезности (функция предпочтений) - в широком смысле зависимость полезности, т.е. результата, эффекта некоторого действия от уровня (интенсивности) этого действия.
2.Производственная функция - зависимость результата производственной деятельности от обусловивших его факторов.
3.Функция выпуска (частный вид производственной функции) - зависимость объема производства от наличия или потребления ресурсов.
4.Функция издержек (частный вид производственной функции) - зависимость издержек производства от объема продукции.
5.Функции спроса, потребления и предложения - зависимость объема спроса, потребления или предложения на отдельные товары или услуги от различных факторов (например, цены, дохода и т.п.).
Учитывая, что экономические явления и процессы обусловливаются действием различных факторов, для их исследований широко используются функции нескольких переменных. Среди этих функций выделяются мультипликативные функции, позволяющие представить зависимую переменную в виде произведения факторных переменных, обращающего его в нуль при отсутствии действия хотя бы одного фактора.
Используются также сепарабельные функции, которые дают возможность выделить влияние различных факторных переменных на зависимую переменную, и в частности, аддитивные функции, представляющие одну и ту же зависимую переменную как при суммарном, но раздельном воздействии нескольких факторов, так и при одновременном их воздействии.
Если действием побочных факторов можно пренебречь или удается зафиксировать эти факторы на определенных уровнях, то влияние одного главного фактора изучается с помощью функции одной переменной.
Остановимся еще на одном важном аспекте использования функций в экономике применении таблиц функций, которые позволяют сделать возможными различные расчеты, исключить или упростить громоздкие вычисления.
При вычислениях с помощью таблиц мы часто сталкиваемся с ситуацией, когда аргумент функции задан с большей точностью, чем позволяет таблица. В этом случае мы должны прибегнуть к интерполированию (интерполяции), - приближенному нахождению неизвестных значений функции по известным ее значениям в заданных точках.
Наиболее простым является линейное интерполирование, при котором допускается, что приращение функции пропорционально приращению аргумента. Если заданное значение x лежит между приведенными в таблице значениями x0 и x1 = x0 + h, которым соответствуют значения функции y0 = f(x0) и y1 = f(x1) = f(x0) + /\f, то считают, что
f(x)
=
f(x0)
+
x - x0
/\f
.
h
Величины (x - x0)/\f / h называются интерполированными поправками. Эти величины вычисляются с помощью таблицы или приводятся в дополнении к таблице.
Если по заданным значениям функции необходимо найти приближенное значение аргумента, то необходимо произвести обратное интерполирование.
Задача 5.1.
Функция y = f(x) задана таблицей:
x
2,00
2,04
2,08
y
2,42
2,88
3,38
a) Используя линейное интерполирование, найти f(2,008).
б) Чему равен x, если f(x) = 3,1?
В ряде случаев точность нахождения неизвестных значений с помощью линейного интерполирования оказывается недостаточной и используются другие методы интерполирования, например, квадратичное интерполирование.
Есть интересные задачи по теме - присылайте, разберемся вместе!
В следующих выпусках:
Линейная модель обмена (модель международной торговли);
Замечательные пределы. Задача о непрерывном начислении процентов;
Экономический смысл производной. Использование понятия производной в экономике;
Экономический смысл определенного интеграла. Использование понятия определенного интеграла в экономике;
Использование дифференциальных уравнений в экономической динамике.
Содержание рассылки зависит и от Вас: чем активнее Вы проявляете свою заинтересованность в той или иной теме, задаете те или иные вопросы - тем полезнее рассылка будет для каждого из Вас! Пишите: mathematics@home.tula.net.