Se dice que una
función f (x) tiene límite L en el punto x = a, si es posible
aproximar f (x) a L tanto como se quiera cuando x se acerca indefinidamente a a, siendo distinto de a. En términos matemáticos, se
expresa como:
Dado el punto a, y
según la anterior definición, existen dos formas de aproximar x a a: desde valores x > a (por la derecha) y desde valores
x < a (por la izquierda). En cada caso se obtienen valores denominados límite por la
derecha (x®a+) y límite
por la izquierda (x®a-). Por definición, para
que exista el límite de una función ha de cumplirse que existan los dos límites laterales (por la derecha y por la izquierda) y que ambos sean iguales.
Ello se expresa como:
Si una función f(x)
crece indefinidamente cuando el valor de la variable x tiende a a, se dice que su límite es infinito (+¥,
si el crecimiento es en sentido positivo, y -¥, si lo es en sentido negativo).
Análogamente, también es posible definir límites de una función cuando el valor
de x tiende a +¥ o a -¥
Entonces, se dice
que una función f (x) tiene por asíntota vertical la recta cuya ecuación es x = a, cuando al menos existe uno de
los límites laterales de la función en el punto a y dicho límite es +¥ o -¥
De igual forma, la
función f (x) tiene por asíntota horizontal la
recta de ecuación y == b, cuando existe al menos uno de los límites de la
función en el caso de que x tienda a +¥ o -¥ y dicho límite sea b
Asíntotas
horizontales de una función
Asíntotas
verticales de una función
El concepto de
la derivada se originó, en parte por el
problema geométrico de encontrar la recta tangente a una curva dada en un punto
cualquiera, y también en parte para describir el movimiento de una partícula
En matemáticas, la derivada
de una función es uno de los dos conceptos centrales del cálculo. (El otro
concepto es la anti-derivada, el inverso de la derivada.)
El concepto de derivada está intimadamente
ligado al del límite.
Para comenzar debemos recordar cual es
la ecuación de una recta en función de dos puntos conocidos (a,b) y (a',b') :
El segundo término de la
ecuación es lo que se llama pendiente
de la recta ,
y nos da la inclinación o pendiente que tiene la recta respecto a la horizontal
.
Si tenemos una función f(x) y los dos puntos pertenecen a ella entonces
estaremos calculando la ecuación de la
recta secante (corta a la función en dos puntos) :
Por lo tanto tendremos
que :
Donde ahora la
pendiente m de la recta viene dada por :
Si la distancia entre los dos
puntos h se va haciendo cada vez más pequeña (h tiende a 0 )
obtendríamos una recta tangente
(corta a la función en un solo punto)
La ecuación de la
recta tangente vendrá dada por:
Donde la pendiente es:
Pues bien a la pendiente de la recta tangente se le
llama derivada de la función en ese punto:
Aplicación para optimizar ingresos, costos y utilidades.
Costo medio, marginal mínimo.
El análisis de la eficiencia de la
empresa tiene 3 variables de interés: el ingreso total (It),
el costo total (Ct) y el beneficio total (B).
Visto en términos algebraicos esto se expresa como It
= Ct + B.
Estas relaciones absolutas en el corto plazo se expresan como:
It = PQ donde P es el precio unitario y Q el volumen de
ventas.
Ct
= Cf + CvQ donde Cf es el costo fijo que engloba los costos disociados de la
escala productiva, el Cv es el costo variable que son
precisamente los costos implicados directamente en la producción y varían en
directa proporción a la escala de la producción, y finalmente se tiene que B
representa el total de los beneficios.
Los ingresos en el corto
plazo se expresan como una línea que nace del origen y se eleva según el
volumen de ventas, la pendiente de la línea la establece el precio unitario que
es una constante, tal como se aprecia en la siguiente gráfica:
INGRESO TOTAL EN EL CORTO PLAZO
En el largo plazo la línea se vuelve una curva tipo potencia donde el valor
exponencial es positivo pero menor a cero, nace del origen y crece como una
parábola:
INGRESO EN EL LARGO PLAZO
La expresión gráfica de los costos como relación lineal se expresa como:
COSTOS EN EL CORTO PLAZO
Si no se consideran los
costos fijos la función de costos inician de cero y la pendiente esta dada por
los costos variables, ahora cuando se consideran los costos fijos la línea de
costos totales en el corto plazo inicia ordenada al origen pero no en el origen
o valor cero. Los costos fijos están dados como constantes por lo que se representan
como una línea horizontal.
En el largo plazo estas
relaciones no son lineales sino de potencia. Su expresión gráfica es la
siguiente:
La línea que nace del origen
no contiene costos fijos, y la paralela ordenada al origen los considera. Las
constantes a y b son parámetros que se calculan estadísticamente con base a la
escala productiva y la escala de costos fijos y variables para cada nivel de
producción que exprese la empresa.
En el corto plazo las
relaciones entre el ingreso total, el consto total y el beneficio son las
siguientes expresadas en la gráfica que sigue:
INGRESO, COSTO Y BENEFICIO EN EL CORTO
PLAZO
La pendiente del ingreso
total esta dado por el precio (P), y la pendiente del costo total esta dado por
el costo variable (Cv), siendo el P mayor a Cv entonces ambas líneas en algún punto se cruzan, siendo
este punto el de equilibrio entre el ingreso total y el costo total, donde el
beneficio es cero. La sombra roja indica el área de las pérdidas y el área
verde es de beneficios.
Siendo el ingreso medio igual
al precio unitario se tiene entonces que P = a + bQ y
el It = PQ por lo que PQ = aQ
- bQ2
Donde la pendiente es
negativa a razón de que el nivel de precios está en inversa proporcionalidad de
las ventas para el caso de un bien normal. Dada esta relación entonces se puede
representar esta relación entre el ingreso total, el costo total y el beneficio
como se observa en al gráfica siguiente:
INGRESO, COSTO Y BENEFICIO EN EL LARGO
PLAZO
La línea punteada indica
donde se logra el máximo beneficio, que es la cantidad QB donde la mayor
distancia entre la curva del ingreso total y el costo total se da en dicho
nivel de ventas, que es precisamente donde se maximiza el beneficio. Las
relaciones entre el ingreso, el costo y el beneficio como valores absolutos
quedan expresados en estas líneas, ahora queda analizar las relaciones medias y
marginales que hablan de los puntos de venta críticos para la empresa en
materia del punto de la mínima pérdida, el punto de equilibrio, el equilibrio
de mercado y el óptimo de la empresa, pero estos son temas de otro apartado.
COSTOS MEDIOS Y MARGINALES
El Costo Marginal: Es el cambio del
costo total resultante del incremento de una unidad producida. Es el costo
adicional de producir una unidad más de producción
La relación de costos medios
y marginales necesariamente se obtienen del costo
total de tal manera que:
Costo Medio (CMe) = Ct
/ Q
Costo Marginal (CMg) = dCt
/ dQ
Costo Medio Variable (CMeV) = [Ct - Cf] / Q donde Cf es el costo fijo.
De esta manera se obtiene las
funciones que describen las siguientes relaciones en la gráfica:
De esta manera las
intersecciones A y B dan puntos que son críticos para la empresa. Por decir, el
punto A es el punto de la mínima pérdida pues es el nivel de producción Q que
como ventas absorbe los costos fijos. Es también el punto donde inicia la
oferta de la empresa por eso es que la parte de la curva de los costos
marginales (Cmg) que va de dicho punto a la derecha
de la gráfica presenta la oferta de la empresa. Esta valor Q se obtiene de la
igualación entre el costo marginal y el costo medio variable (CMg = CMeV).
El punto B es la intersección
entre el costo marginal (CMg) y el costo medio total
(CMe), donde el valor de producción Q indica el nivel
de ventas que iguala los costos totales a los ingresos obtenidos, por lo que ni
se gana ni se pierde, la razón de beneficios es cero (0). Obsérvese el gráfica
contigua.
Con esto se tiene entonces
como las relaciones absolutas entre el ingreso y el costo tienen sus reflejos
críticos en las relaciones medias y marginales, al menos en este apartado se
tiene lo concerniente a los costos.
Bibliografía
http://www.mailxmail.com/curso/empresa/economiaadministrativa/capitulo14.htm
http://www.mailxmail.com/curso/empresa/economiaadministrativa/capitulo7.htm
http://www.mailxmail.com/curso/empresa/economiaadministrativa/capitulo13.htm
http://www.definicion.org/costo-marginal