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高中数学在经济活动中的实证分析

2018-04-19顾心洁

考试周刊 2018年39期
关键词:经济活动最优化高中数学

摘要:我们的经济活动随着互联网的飞速发展正发生着深刻变革。在日常生活生产中经济问题比比皆是,网购、线上支付、分期付款等各种新型消费方式,投资从以前的定期银行存款变成股票、基金、证券理财产品等,这些都正改变着我们的工作方式、生活方式和思维方法。对于高中生来说,数学不仅是高中学习中的重点科目,还能提升我们的逻辑思维、推理能力,帮助我们处理经济活动中具体问题。因此,本文从不同角度入手,对高中数学理论知识在经济活动中的应用进行实证分析。

关键词:高中数学;经济活动;分类解析;最优化

一、 高中数学在经济活动中的价值体现

高中数学是一门基础学科,是一切科学创造的基础保障。学好数学是为能够更好地服务于我们的生活,提高经济运用能力。在当今社会,数学与经济的关系也越来越紧密,在经济生活中各个方面,处处体现数学知识,利用数字进行表达和运用,多种数学公式都能帮助我们解决生活中经济问题,比如,我们数学学习中涉及数列、最优问题、经济预测、函数、概率、统计学等,在经济活动中都是比较常用的运算方法。

随着社会经济水平的提高,现代化经济的管理与决策中、经济预测、大型工程预算等诸多方面数学知识也得到广泛应用,产生意想不到的经济效益;商品的生产收入,流通的成本,企业如何实现利润最大化,都是数学的实际应用价值。

二、 高中数学在经济活动中的具体应用

1. 最优问题

每个企业都面临着在市场中求生存、求发展。企业为了自己在经济活动中的地位不断提高,必须要实现利润最大化。我们就要采用高中数学中的线性规划问题,达到企业管理者利益最大化。

例如:甲工厂生产一批零配件,固定成本为2000元,每生产一吨零配件成本为60元,对这种零配件的市场需求规律为q=1000-10p(q为需求量),p为价格。甲工厂产量为多大能达到利润最大?

解:(1)∵成本函数C(q)=60q+2000q=1000-10p即p=100-110q

∴收入函数R(q)=p×q=(100-110q)q=100q-110q2

∵利润函数L(q)=R(q)-C(q)

=100q-110q2-(60q+2000)

=40q-110q2-2000

L′(q)=40-0.2q

令L′(q)=0,即40-0.2q=0,得q=200

当L′(q)>0时,即q<200时,L(q)递增;

当L′(q)<0时,即q>200时,L(q)递减。

∴当q=200,L(q)取最大值,

即产量为200吨时甲工厂利润是最大。

这样我们就得到解决方法,加之适当的经验和实验,就能掌握最优化模型,解决最优问题,这是符合时代发展需要的。

2. 等比数列

数列在经济活动中也得广泛应用。数列是高中阶段的重要数学基础基础知识和基本技能,数列的数学模型可以帮助我们解决资产折旧、资产兼并等实际问题,预测企业发展前景和未来的效益,从而判断企业是否有被兼并的危险、项目有无开发前景等实际问题。

例如:某企业投资A、B两个工厂,2013年企业的年产量都为100万吨,在今后的若干年内,A的年产量每年比上一年增加10万吨,B第n年比上一年增加2n-1万吨。记2013年为第一年,A工厂第n年的年产量记为{an};B工厂第n年的年产量记为{bn}。当一个工厂年产量超过另一工厂年产量的2倍,则将被兼并,求兼并时间。

解:∵{an}是等差数列,a=100,d=10,

∴an=10n+90。

∵bn-bn-1=2n-1,bn-1-bn-2=2n-1,…,b2-b1=2,

∴bn=100+2+22+…+2n-1=2n+98。

当n≤5时,an<2bn且an≥bn,

当n≥6时,an≤bn,所以A工厂有可能被B工厂兼并。

2an

解得n≥8,故2020年A工廠将被B工厂兼并。

3. 利率问题

利率变化会影响老百姓的储蓄和消费行为,如果利率提升,则老百姓愿意将更多的闲置资金存入银行,以获得利息收益。如果利率下降,则老百姓愿意将存入银行的资金取出,用于其他领域的投资。无论是利率的市场升降还是国家的宏观调控,利率一般会呈现波动的状态,不会出现一直上涨或一直下跌的状况,而如何选择和计算利息时则需要运用到高中数学中的利息等知识。

例如:家里准备为小红一年后上大学准备的费用,选择年利率为2.25%的教育储蓄,另一种是一年定期存款,年利率也是2.25%的,共存了2000元钱,一年后共取出2042.75元,这两种储蓄一年后各存了多少钱?(利息所得税=利息金额×20%,教育储蓄没有利息所得税)

解:设小军妈妈存x元的定期存款,则存于教育储蓄(2000-x)元。

2.25%×2000+2000-(x×2.25%×20%)=2042.75

45+2000-0.0045x=2042.75

-0.0045x=-2.25

x=500

∴教育储蓄存款:2000-x=1500(元)

答:小军妈妈定期存款存了500元,教育储蓄存款存了1500元。

可以看到数字理论知识在经济生活中得到应用广泛,让我们更清楚地认识问题的本质,使我们能够更加理智思考经济生活中的问题。

参考文献:

[1]张东昊.浅析高中数学在经济预测与决策中的应用及重要性[J].

[2]武炜晗.浅议高中数学知识在国民经济中的应用[J].

作者简介:

顾心洁,江苏省无锡市,江苏天一中学。

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