Mohon bantuannya : Optimum Utilitas kendala anggaran: Diketahui fungsi tujuan :U

Berikut ini adalah pertanyaan dari harytan pada mata pelajaran Ekonomi untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Mohon bantuannya :Optimum Utilitas kendala anggaran:
Diketahui fungsi tujuan :U = Q12 +2Q22 +5Q1.Q2.
Dengan kendala:5Q1 + 10Q2 = 90. Tentukan:
a. Jumlah Q1 dan Q2 yang memaksimum Utilitas;
b. Tentukan U optimum;
c. Buktikan bahwa U Optimum Maksimum.

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

U = Q₁² + 2Q₂² + 5Q₁Q₂

Fungsi Kendala: g : 5Q₁ + 10Q₂ = 90

a. Jumlah Q₁ dan Q₂ yang memaksimumkan utilitas

Fungsi Lagrange:

L = Q₁² + 2Q₂² + 5Q₁Q₂ + λ (90 - 5Q₁ - 10Q₂)

ΔL / ΔQ₁ = 2Q₁ + 5Q₂ - 5λ = 0

ΔL / ΔQ₂ = 4Q₂ + 5Q₁ - 10λ = 0

ΔL / Δλ = 90 - 5Q₁ - 10Q₂ = 0

2Q₁ + 5Q₂ - 5λ = 0

(2Q₁ + 5Q₂) / 5 = λ ..........Persamaan 1

4Q₂ + 5Q₁ - 10λ = 0

(4Q₂ + 5Q₁) / 10 = λ ..........Persamaan 2

Gabungkan persamaan 1 dan 2

λ = λ

(2Q₁ + 5Q₂) / 5 = (4Q₂ + 5Q₁) / 10

20Q₁ + 50Q₂ = 20Q₂ + 25Q₁

50Q₂ - 20Q₂ = 25Q₁ - 20Q₁

30Q₂ = 5Q₁

Q₁ = 6Q₂

90 - 5Q₁ - 10Q₂ = 0

90 - 5 (6Q₂) - 10Q₂ = 0

90 - 30Q₂ - 10Q₂ = 0

90 = 40Q₂

Q₂ = 9/4

Q₁ = 6Q₂

Q₁ = 6 (9/4)

Q₁ = 27/2

b. Tingkat U optimum

U = Q₁² + 2Q₂² + 5Q₁Q₂

U = (27/2)² + 2 (9/4)² + 5 (27/2) (9/4)

U = 344.25

c. Buktikan bahwa U optimum

Menggunakan Bordered Hessian Matrix:

g₁ = Δg/ΔQ₁ = 5

g₂ = Δg/ΔQ₂ = 10

L₁₂ = L₂₁ = Δ(ΔL/ΔQ₁) / ΔQ₂ = 5

L₁₁ = Δ(ΔL/ΔQ₁) / ΔQ₁ = 2

L₂₂ = Δ(ΔL/ΔQ₂) / ΔQ₂ = 4

Bordered Hessian:

|  0   g₁   g₂   |

|  g₁  L₁₁   L₁₂  |

|  g₂ L₂₁   L₂₂ |

|  0   5   10   |

|  5   2   5     |

|  10  5   4    |

determinant dari bordered hessian matrix = -5 (5x4 - 10 x 5) + 10 (5 x 5 - 10 x 2)

= -5 (20 - 50) + 10 (25 - 20)

= -5 (-30) + 10 (5)

= 150 + 50

= 200 > 0 (Maksimum)

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh 6ilbert dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Tue, 01 Aug 23