Oppsummering matematikkdel

Like dokumenter
Oppsummering matematikkdel

Oppsummering matematikkdel

Oppsummering matematikkdel

Oppsummering matematikkdel ECON 2200

ECON2200: Oppgaver til for plenumsregninger

Oppsummering: Innføring i samfunnsøkonomi for realister

(Noter at studenter som innser at problemet er symmetrisk for x og y og dermed

Obligatorisk øvelsesoppgave - Løsning

Oppsummering: Innføring i samfunnsøkonomi for realister

Oppsummering: Innføring i samfunnsøkonomi for realister

ECON2200: Oppgaver til plenumsregninger

Eksamen ECON H17 - Sensorveiledning

EKSAMEN. Emne: Metode 1: Grunnleggende matematikk og statistikk (Deleksamen i matematikk)

Econ 2200 H04 Litt om anvendelser av matematikk i samfunnsøkonomi.

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Konsumentteori. Kjell Arne Brekke. Mars 2017

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Emnenavn: Metode 1 matematikk. Eksamenstid: 4 timer. Faglærer: Hans Kristian Bekkevard

Matematikk for økonomer Del 2

Derivasjon Forelesning i Matematikk 1 TMA4100. Hans Jakob Rivertz Institutt for matematiske fag 2. september 2011

Mikroøkonomien med matematikk

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

, alternativt kan vi skrive det uten å innføre q0

TMA4100: Repetisjon før midtsemesterprøven

Emnenavn: Eksamenstid: 4 timer. Faglærer: Hans Kristian Bekkevard

ECON 2200, Kjerneregel, annenderivert og elastisitet; Handout

MA forelesning

Løsningsforslag Eksamen M001 Våren 2002

Fasit ekstraoppgaver (sett 13); 10.mai ax x K. a a

Oblig 4-fasit 11.1: Funksjoner av flere variable

TMA4100 Matematikk 1, høst 2013

MET Matematikk for siviløkonomer

Universitetet i Agder Fakultet for teknologi og realfag EKSAMEN

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Notater nr 9: oppsummering for uke 45-46

TMA4100 Matematikk 1, høst 2013

Løsningsforslag til eksamen i MAT 1100 H07

MA forelesning

11. FUNKSJONER AV FLERE VARIABLER

Kapittel 2. Antiderivering. 2.1 Derivasjon

Handelshøyskolen BI Eksamen i Met Matematikk for økonomer kl til Løsninger

Repetisjon i Matematikk 1: Derivasjon 2,

Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag

1 Mandag 15. februar 2010

MAT feb feb feb MAT Våren 2010

Høgskolen i Bodø Matematikk for økonomer 16. desember 2000 Løsninger

Løsningsforslag til eksamen i MAT 1100, H06

. 2+cos(x) 0 og alle biter som inngår i uttrykket er kontinuerlige. Da blir g kontinuerlig i hele planet.

IR Matematikk 1. Eksamen 8. desember 2016 Eksamenstid 4 timer

Obligatorisk oppgave i MAT 1100, H-03 Løsningsforslag

c) En bedrift ønsker å produsere en gitt mengde av en vare, og finner de minimerte

3.1 Første ordens lineære difflikninger. y + f(x)y = g(x) (3.1)

Eksamen i FO929A Matematikk Underveiseksamen Dato 30. mars 2007 Tidspunkt Antall oppgaver 4 Sirkelskive i radianer.

ECON2200 Matematikk 1/Mikroøkonomi 1 Diderik Lund, 15. mars 2010

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

TMA4100 Matematikk 1, høst 2013

R2 - Eksamen Løsningsskisser

1 OPPGAVE 2 OPPGAVE. a) Hva blir kontobeløpet den 2. januar 2040? b) Hvor mye penger blir det i pengeskapet den 2. januar 2040?

ECON2200 Obligatorisk Oppgave

Matematikk 1 (TMA4100)

Kostnadsminimering; to variable innsatsfaktorer

Høyskolen i Buskerud. fx ( ) x x 2 = x 1. c) Løs ulikheten ( x 3) ( x + 1)

Eksamen R2, Våren 2011 Løsning

UNIVERSITETET I OSLO

TMA4123/TMA4125 Matematikk 4M/4N Vår 2013

Faktor. Eksamen høst 2005 SØK Innføring i matematikk for økonomer Besvarelse nr 1: -en eksamensavis utgitt av Pareto

MET Matematikk for siviløkonomer

Matematikk 1 Første deleksamen. Løsningsforslag

Prøveeksamen i MAT 1100, H-03 Løsningsforslag

f =< 2x + z/x, 2y, 4z + ln(x) >.

Løsningsforslag Eksamen M100 Høsten 1998

MET Matematikk for siviløkonomer

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Difflikninger med løsningsforslag.

Løsningsforslag Eksamen S2, høsten 2017 Laget av Tommy O. Sist oppdatert: 26. november 2017

Løsningsforslag for eksamen i brukerkurs i matematikk A (MA0001)

Derivér følgende funksjoner med hensyn på alle argumenter:

Vår TMA4105 Matematikk 2. Løsningsforslag Øving 6. 5 Exercise Exercise

MAT feb feb mars 2010 MAT Våren 2010

Matematikk R1 Oversikt

Sensorveiledning til ECON 2200 Vår 2007

MAT jan jan jan MAT Våren 2010

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

Matematikk 1 (TMA4100)

ECON3610 Samfunnsøkonomisk lønnsomhet og økonomisk politikk Forelesning 5

Praksis har vært å bruke følgende poenggrenser for de forskjellige karakterene på ECON2200:

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Derivasjon Forelesning i Matematikk 1 TMA4100. Hans Jakob Rivertz Institutt for matematiske fag 30. august 2011

Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver har lik vekt.

3x ( x. x 1 x a 3 = 1 2 x2. a) Bestem rekkens kvotient og rekkens første ledd.

Eksamen ECON V17 - Sensorveiledning

Løsningsforslag Eksamen S2, høsten 2015 Laget av Tommy O. Sist oppdatert: 25. mai 2017

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN I GRUNNKURS I ANALYSE I (MA1101/MA6101)

Eksamen i FO929A Matematikk Underveiseksamen Dato 14. desember 2006 Tidspunkt Antall oppgaver 4. Løsningsforslag

LØSNING: Eksamen 18. des. 2013

Matematikk for økonomer Del 2

Emnenavn: Eksamenstid: Faglærer: Hans Kristian Bekkevard. består av 8 sider inklusiv denne forsiden og vedlagt formelsamling.

Obligatorisk innleveringsoppgave Econ 3610/4610, Høst 2014

Transkript:

Oppsummering matematikkdel ECON 2200 Kjell Arne Brekke Økonomisk Institutt May 5, 2014 KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 1 / 25

Innledning Rekker bare å nevne noen hovedpunkter Alt er likevel pensum, selv om det ikke blir nevnt her!. KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 2 / 25

Algebra, Ligninger og Funksjoner Vi har brukt det hele veien Ikke tid til en oppsummering her Er du usikker?: (c + k)y = cy + ky 2 korte bort 2? x + 2 p(1 t) ky = 0 løs for y KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 3 / 25

Derivasjon Definisjon. f (x) = lim h 0 f (x + h) f (x) h grenseverdien når h går mot 0 Tolkning, ofte er h = 1 lite nok, og det kan tolkes som verdien av den siste/neste enheten f (x) f (x + 1) f (x) Fundamentale derivasjonsregler. Kan du derivere f (x) = 3x 2 + 2x 4 og finne f (x) = 6x + 2? KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 4 / 25

Litt mer komplekse derivasjonsregler Tre regler Produkt : F (x) = f (x)g(x) = F (x) = f (x)g(x) + f (x)g (x) Brøk : F (x) = f (x) g(x) = F (x) = f (x)g(x) f (x)g (x) (g(x)) 2 Kjerneregel : F (x) = f (g(x)) = F (x) = f (g(x))g (x) Eksempel 1 F (y) = p(y)y her bruker vi produktregelen (Tenk på det som f (y)g(y) der f (y) = p(y) og g(y) = y). F (y) = p (y)y + p(y) KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 5 / 25

Litt mer komplekse derivasjonsregler, II Eksempel 2: gir ved brøkregelen F (x) = ln x x Eksempel 3 F (x) = 1 x x ln(x) x 2 = 1 ln(x) x 2 F (x) = e x 2 = f (g(x) der f (u) = e u u = g(x) = x 2 Som gir F (x) = f (u)g (x) = e u 2x = 2xe x 2 KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 6 / 25

Flervariabelanalyse Partiell derivert F (x, y) x = lim h 0 F (x + h, y) F (x, y) h Deriverer med hensyn på x, tenk på y som en konstant Kjerneregelen F (x, y) = x 2 y gir F x (x, y) = 2xy z = F (x, y) der x = f (t, s) og y = g(t, s) gir z s = F x (x, y)f s (t, s) + F y (x, y)g s (t, s) KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 7 / 25

Andrederivert Eksempel g(x) = 3x 2 g (x) = 3 2x = 6x Deriverer en gang til g (x) = 6 Positiv smilemunn: g > 0 betyr at funksjonen er konveks, den kummer oppover og et stasjonærpunkt er en minimum. Negativ surmunn: g < 0 betyr at funksjonen er konkav og krummer nedover og et stasjonærpunkt er en maksimum. KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 8 / 25

Elastisiteter Eksempel g(x) = 3x 2 g (x)x g(x) = dg x dx g = 6x x 3x 2 = 2 Tolkning: Den prosentvise endring i g ved en prosents endring i x. Om det gjør det klarere for noen: dg x dx g = ( dg g ) / ( ) dx x KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 9 / 25

Maksimering (minimering tilsvarende) Finner stasjonærpunkt Er et maksimum om f (c) = 0 { f > 0 for x < c (x) < 0 for x > c Illustrasjon: KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 10 / 25

Maksimering fortsatt Er minimum om { f < 0 for x < c (x) > 0 for x > c. Men selv om f (c) = 0, trenger det ikke være min/maks KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 11 / 25

Andreordensbetingelser f (x) > 0 for alle x tilsier minimum f (x) < 0 for alle x tilsier maksimum Merk at andreordenbetingelsen skal gjelde overalt.. KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 12 / 25

Implisitt derivasjon Noen funksjoner er implisitt definert gjennom en ligning g(f (x), x) = 0 I økonomi er ligningen gjerne en 1. ordens betingelse (max x pf (x) cx). pf (x (c)) = c en markedslikevekt D(p(t)) = S(p(t) t) eller en nivåkurve f (k(n), n) = x 0 KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 13 / 25

Implisitt derivasjon (eksempel) 1.ordensbetingelsen pf (x (c)) = c Deriver ligningen mhp argumentet. Her er x en funksjon av c, så vi deriverer m.h.p. c: pf (x )x (c) = 1 x (c) = 1 pf (x ) < 0 Fortegnet bestemmes gjerne av andreordensbetingelsen Når vi spør om effekten på en variabel som ikke er er bestemt av ligningen, sett inn. F.eks.: Hvordan påvirkes produsert kvantum av en endring i c? y = f (x ) dy dc = f (x)x (c) KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 14 / 25

Differensialer Differensialer u(x, y) du = u x dx + u y dy Kan brukes til implisitt derivasjon: y(x) gitt ved u(x, y(x)) = u 0 betyr at gir som løses til du = 0 0 = u x dx + u y dy dy dx = u x u y KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 15 / 25

Maksimering med to variabler Søker fortsatt etter stasjonærpunkter: f x (x 0, y 0 ) = 0 og f y (x 0, y 0 ) = 0 Tilstrekkelige begingelser for maksimum f xx (x, y) 0; f yy (x, y) 0 og i tillegg f xx f yy ( f xy ) 2 0 Tilstrekkelig for minimum f xx (x, y) 0; f yy (x, y) 0 og i tillegg f xx f yy ( f xy ) 2 0 Merk at i vi ofte også vil kreve at det bare er en løsning. Da trenger vi sterke ulikheter f xx (x, y) < 0; f yy (x, y) < 0 for maksimum f xx (x, y) > 0; f yy (x, y) > 0 for minimum f xx f yy ( f xy ) 2 > 0 i begge tilfeller Andreordensbetingelser gjelder overalt (ikke bare i (x 0, y 0 )) KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 16 / 25

Maksimering med bibetingelser; Lagrange-metoden Maksimeringsproblemet: max f (x, y) x,y s.t. g(x, y) = 0 Gir i Lagrangefunksjonen L = f (x, y) λg(x, y) Finn stasjonærpunktene L x = 0 L y = 0 Tre ligninger og tre ukjente (x, y, λ) KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 17 / 25

Maksimering med bibetingelser; Lagrange-metoden Eksempel: nytte-maksimering max u(x, y) under bibetingelsen. px + qy m = 0 x,y gir Lagrangfunksjonen Stasjonærpunkter: Kan løses videre til: L = u(x, y) λ ( px + qy m) L x = u x λp = 0 L y = u y λq = 0 λ = u x p = u y q som også gir u x u y = p q. Kombiner denne ligningen med budsjettbetingelsen for å finne x(p, q, m) og y(p, q, m). KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 18 / 25

Omhylningsteoremet uten bibetingelse Funksjonen f (r) er definert som et maksimum f (r) = max x f (x, r) = f (x (r), r) (eller f (r) = min f (x, r)) x Her vil den optimale x avhenge av r, men når vi skal derivere f (r) sier omhylningsteoremet at vi kan ignorere effekten r har på x: Bevis: df (r) dr Fordi f x df (r) dr = f r (x (r), r) = f r + f dx x dr = f r + 0dx dr = 0 som er førsteordensbetingelsen. KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 19 / 25

Omhylningsteoremet med bibetingelse Funksjonen f (r) er definert som et maksimum (eller minimum) med bibetingelser f (r, s) = max f (x, y, r, s) under bibetingelsen g(x, y, r, s) = 0 x,y Det gir Lagrangefunksjon Omhylningsteoremet sier nå L =f (x, y, r, s) λg(x, y, r, s) f t = L t f og s = L s KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 20 / 25

Omhylningsteoremet med bibetingelse Eksempel: Shepards lemma Lagrangefunksjon Da er c(x, w, q) = min wn + qk k,n gitt f (n, k) = x L(n, k; x, w, q) = wn + qk λ (f (n, k) x) c w = L w = n (n er her den optimale arbeidskraft) c q = L q = k (k er her den optimale kapital) KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 21 / 25

Logaritmer og eksponentialfunksjoner Vi husker her at e og ln er hendig ved at e ln x = x og tilsvarende ln(e x ) = x ln(ax b ) = ln a + b ln x e a+b ln x = e a x b men husk at Derivasjonsregelene ln(a + b) = ln a + ln b mens f (x) = ln x g(x) = e x gir f (x) = 1 x gir g (x) = e x KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 22 / 25

Geometriske rekker Summen av de n første leddene en geometrisk rekke S n = a + ak + ak 2 +... + ak n 1 = n 1 ak i i=0 Enklere å huske utregning enn formel? Gang S n med k og observer at det meste blir som før ks n = ak + ak 2 + ak 3 +... + ak n Bare det første leddet i S n og det siste i ks n er spesielle. Når vi ta differansen ser vi da at S n ks n = a ak n (1 k)s n = a(1 k n ) S n = a 1 kn 1 k KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 23 / 25

Geometriske rekker Om du sparer 10 000 per år i ti år med 5% rente vil det etter siste innbetaling stå (a = 10000, n = 10, og k = 1, 05) S n = 10000 9 i=0 (1, 05) i = 10000 1 1.0510 1 1.05 = 125780 KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 24 / 25

Til eksamen Pust dypt og rolig før du leser oppgaven En 20 sek. klem øker oxytocin-nivået. Svar på det du blir spurt om Ikke begynne å svare på det du tror vi spør om uten å lese oppgaven ferdig. Disponer tida og sørg for at du rekker de oppgavene du kan løse. Ikke bruk opp tida på et delspørsmål hvor du står fast Husk at det er et regnekurs. Figurer er flott Men svar med regning når vi spør om det. Si fra hvor du går Ikke bare regning uten ord - ingen vet om du har tenkt riktigt men regnet galt. Hva sier figuren Lykke til!! KAB (Økonomisk Institutt) Oppsummering May 5, 2014 25 / 25