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Questão de Matemática — Funções — CESPE / CEBRASPE 2024

MatemáticaFunções
Código
ce185542
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
SEFAZ-AC
Ano
2024
Nível
Superior
Cargo
Auditor da Receita Estadual - Conhecimentos Específicos
Considerando que uma firma opere em concorrência perfeita com função custo total C(q) = 0,4q² – 10q + 30 e com preço igual a 10 unidades monetárias, assinale a opção que corresponde à quantidade de unidades produzidas por essa firma.
  1. A20
  2. B25
  3. C30
  4. D35
  5. E40
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GabaritoB — 25

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Resolução

Gabarito: letra B — a conta chega a 25 unidades (alternativa B).

A ideia por trás

Em concorrência perfeita, a firma é tomadora de preços: ela vende cada unidade pelo mesmo preço de mercado, então a receita marginal (o quanto a receita aumenta ao vender uma unidade a mais) é constante e igual ao preço. O custo marginal é o quanto o custo total aumenta ao produzir uma unidade a mais. Para maximizar o lucro, a firma produz até o ponto em que o custo de produzir a última unidade se iguala à receita que ela traz: se o custo marginal fosse menor que o preço, valeria a pena produzir mais; se fosse maior, produzir menos. A condição é RMg = CMg, que aqui vira P = CMg. O custo marginal é a derivada da função de custo total em relação à quantidade. Como a função de custo total é uma parábola com concavidade para cima, o custo marginal é crescente, garantindo que o ponto de igualdade seja um máximo de lucro. Nesta questão, precisamos derivar a função de custo total, igualar o resultado ao preço e resolver a equação para achar q.

O que a questão dá

  • função custo total: C(q) = 0,4q² – 10q + 30

  • preço de mercado: P = 10 unidades monetárias

O que queremos: a quantidade q que maximiza o lucro da firma em concorrência perfeita

Passo 1 — Derivar a função de custo total

O custo marginal é a derivada do custo total em relação à quantidade. Derivar significa encontrar a taxa de variação instantânea: quanto o custo aumenta quando a produção aumenta em uma unidade. É essa taxa que comparamos com o preço para decidir a quantidade ótima.

Por que esta fórmula: A derivada de um polinômio é feita termo a termo: para cada termo a·q^n, a derivada é n·a·q^(n-1). O termo constante (30) tem derivada zero, pois não varia com q.

CMg=dCdq=0,8q10CMg = \frac{dC}{dq} = 0{,}8q - 10

De onde vem cada valor: 0,80{,}8 = derivada de 0,4q²: 2 × 0,4 = 0,8 · 10-10 = derivada de -10q: -10 · 3030 = derivada de 30 é 0, não aparece

CMg = 2 · 0,4 · q^2-1 - 1 · 10 · q^1-1 = 0,8q - 10
CMg=0,8 q–10CMg = \boxed{0{,}8\ \text{q} – 10}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de multiplicar o expoente pelo coeficiente: derivar 0,4q² como 0,4q em vez de 0,8q.

Passo 2 — Igualar o custo marginal ao preço

Em concorrência perfeita, a receita marginal é igual ao preço (RMg = P). A condição de lucro máximo é RMg = CMg, então aqui temos P = CMg. Essa igualdade define a quantidade que maximiza o lucro.

Por que esta fórmula: É a condição de maximização de lucro para uma firma competitiva: produzir até que o custo da última unidade seja exatamente o preço que ela recebe.

P=CMgP = CMg

De onde vem cada valor: PP = enunciado: preço = 10 · CMgCMg = passo 1: 0,8q – 10

10=0,8q1010 = 0{,}8q - 10
10=0,8 q–1010 = \boxed{0{,}8\ \text{q} – 10}
NÃO CAIA NESSA!

Confundir com a condição de custo médio mínimo ou usar o custo total diretamente.

Passo 3 — Isolar a quantidade q

A equação do passo anterior tem q dos dois lados; precisamos isolá-la para descobrir o valor numérico da quantidade ótima.

Por que esta fórmula: Resolvemos a equação linear: somamos 10 aos dois lados para eliminar o -10, depois dividimos por 0,8 para deixar q sozinho.

q=10+100,8q = \frac{10 + 10}{0{,}8}

De onde vem cada valor: 10+1010 + 10 = passo 2: 10 = 0,8q – 10, somando 10 nos dois lados · 0,80{,}8 = passo 1: coeficiente de q no custo marginal

q=200,8q = \frac{20}{0{,}8}
q=25q = \boxed{25}
NÃO CAIA NESSA!

Errar a aritmética: 20 ÷ 0,8 = 25, não 2,5 nem 250.

Resposta: 25 unidades (alternativa B)

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