Для решения задачи необходимо определить равновесный выпуск (объем производства) фирмы и рассчитать прибыль при этом выпуске. Даны следующие условия:
- Равновесная цена на рынке, ( P = 100 ).
- Предельные издержки (MC) фирмы, ( MC = 20 + 5Q ).
На конкурентном рынке фирмы являются ценопринимателями, поэтому они максимизируют прибыль, выпуская такой объем продукции, при котором цена равна предельным издержкам, то есть:
[ P = MC ]
Подставим известные значения в это уравнение:
[ 100 = 20 + 5Q ]
Теперь решим это уравнение относительно ( Q ):
[ 100 = 20 + 5Q ]
[ 80 = 5Q ]
[ Q = \frac{80}{5} ]
[ Q = 16 ]
Таким образом, равновесный выпуск равен 16 единицам.
Теперь найдем прибыль фирмы при этом уровне выпуска. Для этого сначала определим общие издержки (TC), а затем выручку (TR):
Общие издержки (TC): Чтобы найти общие издержки, нам нужно знать функцию общих издержек, которая обычно включает фиксированные издержки (FC) и переменные издержки (VC). Однако в задаче дана только функция предельных издержек, поэтому мы предполагаем, что у нас нет фиксированных издержек, и общие издержки можно определить как интеграл предельных издержек:
[ TC = \int (20 + 5Q) \, dQ = 20Q + \frac{5}{2}Q^2 ]
Подставим ( Q = 16 ) в уравнение:
[ TC = 20 \times 16 + \frac{5}{2} \times 16^2 ]
[ TC = 320 + \frac{5}{2} \times 256 ]
[ TC = 320 + 640 ]
[ TC = 960 ]
Общая выручка (TR): Общая выручка равна произведению цены на количество:
[ TR = P \times Q ]
[ TR = 100 \times 16 ]
[ TR = 1600 ]
Прибыль ((\pi)): Прибыль равна разнице между общей выручкой и общими издержками:
[ \pi = TR - TC ]
[ \pi = 1600 - 960 ]
[ \pi = 640 ]
Таким образом, при равновесном выпуске в 16 единиц фирма получит прибыль в размере 640.