bab 3.penerapan diferensial fungsi sederhana dalam ekonomi dan bab 4

24
Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2 BAB 3.Penerapan Dif erensial Fungsi Sederhana dalam Ekonomi  A . El ast i s i tas E E l l a a s s t t i i s s i i t t a a s s  m m e e r r u u p p a a k k a a n n  p p e e r r s s e e n n t t a a s s e e  p p e e r r u u b b a a h h a a n n  y y  t t e e r r h h a a d d a a p p  p p e e r r s s e e n n t t a a s s e e  p p e e r r u u b b a a h h a a n n  x x . .  1.1 Elastisitas Permintaan Elastisitas Permintaan adalah besarnya perubahan jumlah permintaan barang, akibat adanya perubahan harga.  R R u u m m u u s s  e e l l a a s s t t i i s s i i t t a a s s  p p e e r r m m i i n n t t a a a a n n  η d d  = =  dP dQ d .  d Q P ,  K K e e t t  : :  Q Q d d    f f u u n n g g s s i i  p p e e r r m m i i n n t t a a a a n n  , ,  P P  H H a a r r g g a a  

Upload: ari-wibowo

Post on 16-Oct-2015

1.820 views

Category:

Documents


125 download

DESCRIPTION

igiugigigigui

TRANSCRIPT

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    BAB 3.Penerapan Diferensial Fungsi Sederhana dalam Ekonomi

    A. Elastisitas EEllaassttiissiittaass mmeerruuppaakkaann ppeerrsseennttaassee ppeerruubbaahhaann yy tteerrhhaaddaapp ppeerrsseennttaassee ppeerruubbaahhaann xx..

    1.1 Elastisitas Permintaan

    Elastisitas Permintaan adalah besarnya perubahan jumlah permintaan barang, akibat adanya perubahan harga. RRuummuuss eellaassttiissiittaass ppeerrmmiinnttaaaann

    dd == dPdQd

    .. dQ

    P,,

    KKeett :: QQdd ffuunnggssii ppeerrmmiinnttaaaann ,, PP HHaarrggaa

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    PPeerrmmiinnttaaaann ssuuaattuu bbaarraanngg ddiikkaattaakkaann bbeerrssiiffaatt::

    EEllaassttiiss jjiikkaa dd >> 00 jjiikkaa hhaarrggaa bbaarraanngg tteerrsseebbuutt bbeerruubbaahh sseebbeessaarr pprreesseennttaassee tteerrtteennttuu,, mmaakkaa ppeerrmmiinnttaaaann tteerrhhaaddaappnnyyaa aakkaann bbeerruubbaahh ddeennggaann ppeerrsseennttaassee yyaanngg lleebbiihh bbeessaarr ddaarriippaaddaa ppeerruubbaahhaann hhaarrggaannyyaa IInneellaassttiiss jjiikkaa dd

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    TTeennttuukkaann eellaassttiissiittaass ppeerrmmiinnttaaaannnnyyaa ppaaddaa

    ttiinnggkkaatt hhaarrggaa PP == 55..

    JJaawwaabb :: dd == dPdQd

    .. dQ

    P == (( -- 66 PP )) 2325 P

    P

    == -- 66 ((55)) 2)5(325)5(

    == 33

    dd == 33 (( eellaassttiiss )) aarrttiinnyyaa ppaaddaa kkeedduudduukkaann hhaarrggaa PP == 55,, jjiikkaa hhaarrggaa bbaarraanngg nnaaiikk

    sseebbeessaarr 11 %%,, mmaakkaa ppeerrmmiinnttaaaannnnyyaa aakkaann

    ttuurruunn sseebbaannyyaakk 33 %% ..

    1.2 Elastisitas Penawaran

    adalah adalah besarnya perubahan jumlah barang yang ditawarkan, jika ada perubahan harga

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    RRuummuuss EEllaassttiissiittaass PPeennaawwaarraann

    ss == dP

    dQs ..

    sQP

    KKeett :: QQss ffuunnggssii ppeennaawwaarraann ,, PP HHaarrggaa PPeennaawwaarraann ssuuaattuu bbaarraanngg ddiikkaattaakkaann bbeerrssiiffaatt::

    CCoonnttoohh :: FFuunnggssii ppeennaawwaarraann ssuuaattuu bbaarraanngg

    ddiippeerrlliihhaattkkaann QQ == -- 220000 ++ 77 PP 22

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    Tentukan elastisitas penawarannya, pada tingkat harga P = 10

    JJaawwaabb :: ss == dPdQs ..

    sQP

    == (( 1144 PP )) 27200 PP+

    PPaaddaa PP == 1100 ss == ((1144))((1100)) 2)10)(7(200)10(

    + ==

    22,,88 (( eellaassttiiss ))

    ss == 22,,88 aarrttiinnyyaa ppaaddaa kkeedduudduukkaann hhaarrggaa PP

    == 1100,, jjiikkaa hhaarrggaa bbaarraanngg nnaaiikk 11 %% ,, mmaakkaa

    jjuummllaahh bbaarraanngg yyaanngg ddiittaawwaarrkkaann jjuuggaa aakkaann

    nnaaiikk sseebbaannyyaakk 22,,88 %%..

    1.3 Elastisitas Produksi Elastisitas Produksi adalah besarnya perubahan jumlah output yang dihasilkan, karena adanya perubahan jumlah input.

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    RRuummuuss EEllaassttiissiittaass PPrroodduukkssii

    pp == dxdP

    .. Px

    KKeett :: PPjjuummllaahh pprroodduukk yyaanngg ddiihhaassiillkkaann ((oouuttppuutt))

    xxjjuummllaahh ffaakkttoorr pprroodduukkssii yyaanngg ddiigguunnaakkaann ((iinnppuutt))

    CCoonnttoohh :: FFuunnggssii pprroodduukkssii ssuuaattuu bbaarraanngg

    ddiittuunnjjuukkkkaann PP == 66 XX22 XX33 HHiittuunngg eellaassttiissiittaass

    pprroodduukkssiinnyyaa,, ppaaddaa ttiinnggkkaatt ppeenngggguunnaaaann

    ffaakkttoorr pprroodduukkssii ((iinnppuutt)) sseebbeessaarr XX == 33

    JJaawwaabb :: pp == dxdP

    .. Px

    ==

    (( 1122 XX 33 XX22 )) 326 XXX

    PPaaddaa XX == 33 pp ==

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    (( 1122 .. 33 33 .. 33 22 )) 32 )3()3(63 == 11

    pp == 11 ((uunniitteerr)) aarrttiinnyyaa ppaaddaa ttiinnggkkaatt ppeenngggguunnaaaann iinnppuutt XX == 33 ,, jjiikkaa iinnppuutt

    ddiittaammbbaahh 11 %%,, mmaakkaa jjuummllaahh pprroodduukkssii

    ((oouuttppuutt)) jjuuggaa aakkaann bbeerrttaammbbaahh 11 %%..

    B. Biaya Marjinal dan Penerimaan

    Marjinal 1. Biaya Marjinal

    BBiiaayyaa MMaarrjjiinnaall (( MMCC )) aaddaallaahh bbeessaarrnnyyaa bbiiaayyaa yyaanngg hhaarruuss ddiittaammbbaahhkkaann ,, jjiikkaa jjuummllaahh pprroodduukkssii ddiittaammbbaahh 11 uunniitt..

    RRuummuuss bbiiaayyaa mmaarrjjiinnaall MMCC == TTCCII == dQdC

    ddaann

    MMCC mmiinniimmuumm jjiikkaa MMCCII == 00

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    CCoonnttoohh :: BBiiaayyaa ttoottaall ((TTCC)) == ff ((QQ)) == QQ 33 33 QQ 22 ++ 44 QQ ++ 44

    BBiiaayyaa MMaarrjjiinnaall ((MMCC)) == TTCC == 33 QQ 22 66 QQ ++ 44 PPaaddaa ttiinnggkkaatt pprroodduukkssii// ppeennjjuuaallaann bbeerraappaakkaahh bbiiaayyaa mmaarrjjiinnaall mmiinniimmuumm ?? BBeerraappaa bbeessaarrnnyyaa bbiiaayyaa mmaarrjjiinnaall mmiinniimmuumm tteerrsseebbuutt ??

    JJaawwaabb == MMCC mmiinniimmuumm ppaaddaa MMCC == 00

    MMCC == 66 QQ 66 == 00 66 QQ == 66 QQ == 11 MMCC mmiinniimmuumm

    MMCC mmiinniimmuumm == 33 QQ 22 66 QQ ++ 44 == 33 (( 11 )) 22 66 (( 11 )) ++ 44 == 66

    JJaaddii bbeessaarrnnyyaa bbiiaayyaa mmaarrjjiinnaall mmiinniimmuumm sseebbeessaarr RRPP.. 66 ppaaddaa ttiinnggkkaatt pprroodduukkssii 11 uunniitt..

    2. Penerimaan Marjinal PPeenneerriimmaaaann MMaarrjjiinnaall aaddaallaahh bbeessaarrnnyyaa ttaammbbaahhaann ppeenneerriimmaaaann,, jjiikkaa jjuummllaahh pprroodduukkssii aattaauu bbaarraanngg yyaanngg tteerrjjuuaall bbeerrttaammbbaahh 11 uunniitt

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    RRuummuuss ppeenneerriimmaaaann mmaarrjjiinnaall MMRR == TTRR II ==

    dQdR

    ddaann TTRR mmaakkss.. JJiikkaa MMRR == 00

    CCoonnttoohh :: ffuunnggssii ppeerrmmiinnttaaaann ssuuaattuu bbaarraanngg PP == 1166 22 QQ

    BBeerraappaakkaahh bbeessaarrnnyyaa ppeenneerriimmaaaann mmaakkssiimmuumm ??

    JJaawwaabb ::

    FFuunnggssii PPeenneerriimmaaaann TToottaall ((TTRR)) == PP..QQ ==

    ((1166 22 QQ)) ((QQ)) == 1166 QQ 22 QQ 22

    PPeenneerriimmaaaann MMaarrjjiinnaall ((MMRR)) == TTRR == 1166 44 QQ

    TTRR aakkaann mmaakkssiimmuumm jjiikkaa MMRR == 00 1166 44 QQ == 00

    44 QQ == 1166QQ == 44

    TTRR MMaakkss.. == 1166 QQ 22 QQ 22 == 1166 ((44)) 22 ((44)) 22 == 3322

    JJaaddii bbeessaarrnnyyaa ppeenneerriimmaaaann ttoottaall mmaakkssiimmuumm sseebbeessaarr RRpp.. 3322,,0000

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    C. Utilitas Marjinal Utilitas marginal (MU)utilitas tambahan

    yang diperoleh dari setiap unit barang yang dikonsumsi. Fungsi utilitas total dinyatakan dengan U=

    f(Q) dimana U melambangkan utilitas total dan Q jumlah barang yang dikonsumsi, maka utilitas marginal :

    MU = U = dU / dQ Kurva utilitas marginal (MU) selalu

    mencapai nol tepat pada saat kurva utilitas total (U) berada pada posisi puncaknya.

    Contoh : U = f(Q) = 90Q 5Q2 MU = U = 90 10Q U maksimum pada MU = 0 MU = 0 Sehingga nilai Q = 9 Maka, Umaksimum = 90(9) 5(9)2 = 810 405 = 405

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    D. Produk Marjinal Produk marginal (MP) ialah produk

    tambahan yang dihasilkan dari suatu unit tambahan faktor produksi yang digunakan. Secara matematik fungsi produk marjinal

    merupakan derivative pertama dari fungsi produk total. Jika fungsi produk total dinyatakan P = f(x) dimana P melambangkan jumlah produk total dan x adalah jumlah masukan, Maka produk marginal :

    MP = P = dp/ dx Contoh:

    Produksi total P = f(x) = 9x2 x3 produk marjinalnya adalah MP = P = 18x 3x2 Sehingga Pmaksimum pada P = 0 yaitu pada x = 6 dengan Pmaksimum = 108 P berada dititik belok dan MP maksimum pada P = (MP) = 0 yaitu pada x = 3

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    E. Analisis Keuntungan Maksimum Tingkat produksi yang memberikan keuntungan maksimum atau memberikan kerugian maksimum dapat diselidiki dengan pendekatan diferensial.

    FFuunnggssii kkeeuunnttuunnggaann (( )) == TTRR TTCC aakkaann ooppttiimmuumm jjiikkaa II == 00 > 00 mmiinniimmuumm == kkeerruuggiiaann mmaakkssiimmuumm

    CCoonnttoohh ::

    jjiikkaa ffuunnggssii ppeenneerriimmaaaann TTRR == -- 22 QQ 22 ++ 11000000 QQ

    DDaann ffuunnggssii bbiiaayyaa ttoottaall TTCC == QQ 33 5599 QQ 22 ++ 11331155 QQ ++ 22..000000

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    BBeerraappaakkaahh ttiinnggkkaatt kkeeuunnttuunnggaann

    mmaakkssiimmuumm ??

    JJaawwaabb :: == TTRR TTCC ==((-- 22 QQ 22 ++ 11000000 QQ)) ((QQ 33 5599 QQ 22 ++ 11331155 QQ ++ 22..000000)) == -- QQ 33 ++ 5577 QQ 22 -- 331155 QQ 22..000000

    AAggaarr kkeeuunnttuunnggaann mmaakkss.. == 00 == -- 33 QQ 22 ++ 111144 QQ 331155 == 00 -- QQ 22 ++ 3388 QQ 110055 == 00

    (( -- QQ ++ 33 )) (( QQ 3355 )) == 00 QQ 11 == 33 ddaann QQ 22 == 3355

    == -- 66 QQ ++ 111144 ppaaddaa QQ == 33 == -- 66 QQ ++ 111144 == -- 66 (( 33 )) ++ 111144 == 9966 >> 00

    bbeerraarrttii ppaaddaa QQ == 33 ,, mmaakkaa kkeerruuggiiaann aakkaann

    mmaakkssiimmuumm..

    ppaaddaa QQ == 3355 == -- 66 QQ ++ 111144 == -- 66 (( 3355 )) ++ 111144 == -- 9966

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    bbeerraarrttii ppaaddaa QQ == 3355 ,, mmaakkaa kkeeuunnttuunnggaann

    aakkaann mmaakkssiimmuumm

    == -- QQ 33 ++ 5577 QQ 22 -- 331155 QQ 22..000000 == ((-- 3355)) 33 ++

    5577 ((3355)) 22 331155 ((3355)) 22..000000

    == 1133..992255

    jjaaddii kkeeuunnttuunnggaann mmaakkssiimmuumm sseebbeessaarr RRpp..

    1133..992255,,0000 ppaaddaa jjuummllaahh ppeennjjuuaallaann sseebbaannyyaakk

    3355 uunniitt..

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    Bab 4. Diferensial Fungsi Majemuk Diferensiasi fungsi majemuk diferensiasi untuk fungsi-fungsi yang mengandung lebih dari satu macam variabel bebas. A. Diferensial Parsial

    Diferensial Parsial diferensiasi secara bagian demi bagian

    Fungsi yang mengandung lebih dari satu variabel bebas, maka turunannya akan lebih dari satu macam pula. Misal, fungsi memiliki n macam variabel bebas, maka ia akan memiliki n macam turunan. Contoh : ),( zxfy =

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    Diferensiasi Total: Contoh:

    B. Derivatif dari Derivatif Parsial

    Masing-masing turunan parsialnya masih mungkin diturunkan lagi

    =

    =

    zyzxfbxyzxfa

    yx

    x

    ),()

    ),()?'...

    dzzydx

    xydy

    +

    =

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    C. Nilai Ekstrim

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    D. Optimasi Bersyarat Apabila fungsi ingin dioptimumkan tetapi terhambat oleh fungsi lain yang harus dipenuhi, maka dapat diselsaikan dengan metode :

    4.1 Pengganda Lagrange

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    Contoh:

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    4.2 Kondisi Kuhn-Tucker

  • Dessy Dwiyanti, S.Si, MBA Matematika Ekonomi 2

    Referensi :

    http://rosihan.web.id

    Tentukan elastisitas penawarannya, pada tingkat harga P = 10