FACHHOCHSCHULE OSNABRÜCK - Fachbereich Wirtschaft Prof. Dr. W. Kiel Osnabrück, den 23.06.94 Klausur im Fach MATHEMATIK (EB) - SS 1994 Bearbeitungszeit: Zulässige Hilfsmittel: 120 Minuten Taschenrechner Besondere Hinweise zur vorliegenden Klausur: Es sind insgesamt 7 Aufgaben zu lösen und dabei maximal 100 Punkte (die Punkteaufteilung ist vorläufig) zu erzielen: - Im Aufgabenblock A. (Finanzmathematik) soll zwischen Aufgabe A.1a. und Aufgabe A.1b. ausgewählt werden, d. h. es sind aus der Finanzmathematik genau zwei Aufgaben zu bearbeiten. - Im Aufgabenblock B. (Analysis) sind alle 4 Aufgaben zu bearbeiten. - Im Aufgabenblock C. (Lineare Algebra) soll zwischen Aufgabe C.1a. und Aufgabe C.1b. ausgewählt werden, d.h. es ist genau 1 Aufgabe aus der Linearen Algebra zu bearbeiten. - Es werden nur 7 Lösungen akzeptiert. Die einzelnen Lösungen müssen eindeutig erkennbar sein (kein Probieren - jeweils nur eine Lösung). _____________________________________________________________________________________________ A. FINANZMATHEMATIK Aufgabe A.1a. (8 Punkte) Ein Kapital von 150 000,-- DM sei vom 1.1.94 an zinseszinslich zu 8 % p. a. angelegt. Welcher konstante Betrag darf jeweils zu Jahresbeginn entnommen werden, wenn am 1.1.99 noch genau 50 000,-- DM auf diesem Konto sein sollen ? Aufgabe A.1b. (8 Punkte) Ein Kapital Ko soll vom 1.1.95 an zinseszinslich zu 8 % p. a. angelegt werden. Ab dem 1.1.2005 soll daraus für 10 Jahre eine jährliche vorschüssige Rente von 12 000,-- DM gezahlt werden (Zinsannahme ab dem 1.1.2005: 5 Prozent p. a.). Wie hoch muß Ko am 1.1.95 sein, um dies unter den gegebenen Annahmen zu gewährleisten ? Aufgabe A.2. (20 Punkte) Eine Schuld über 150 000,-- DM soll ab dem 1.1.95 annuitätisch mit 2 % zuzüglich ersparter Zinsen getilgt werden. Die Verzinsung soll zinseszinslich für die Jahre 1995 bis einschließlich 1999 zu 8 % p. a. erfolgen; ab dem 1.1.2000 seien 5 % vereinbart. a. Wie lange wird die Laufzeit der gesamten Annuitätentilgung sein ? b. Wie hoch ist die Restschuld zu Beginn des letzten Jahres und wie kann diese im Rahmen dieses Tilgungsprozesses beglichen werden ? 2 B. ANALYSIS Aufgabe B.1. (17 Punkte) Für ein bestimmtes Produkt sei die folgende Kostenfunktion gegeben: K = f ( x ) = x 2 + 200x + 1 440 000 . Das Produkt werde zu 3 200,-- DM pro Stück abgesetzt. a. Bestimmen Sie die Gewinnschwelle und die Gewinngrenze. b. Wieviel Stück des Produkts müssen innerhalb einer bestimmten Periode abgesetzt werden, wenn ein maximaler Gewinn erzielt werden soll ? c. Wieviel Stück des Produkts müssen innerhalb einer bestimmten Periode abgesetzt werden, wenn die Stückkosten minimiert werden sollen ? Aufgabe B.2. (12 Punkte) Für ein bestimmtes Gut gelte die folgende Nachfragefunktion: x = f ( p) = 1 ln p für p >1 . a. Bestimmen Sie allgemein die Elastizität der Nachfrage bezüglich des Preises. b. Bestimmen Sie die Elastizität der Nachfrage bezüglich des Preises für p = 2,-- DM. Ist dieser Wert als elastisch, fließend oder unelastisch zu bezeichnen ? c. Wie verändert sich die Nachfrage (ungefähr), wenn der Preis von p = 2,-- DM um 2 % steigt ? Aufgabe B.3. (17 Punkte) Für einen Einprodukt-Monopolisten gehe eine lineare Grenzumsatzfunktion durch die folgenden Punkte: P1 ( x1 = 5 ; U'1 = 100 ) und P2 ( x2 = 8 ; U'2 = 40 ) . a. Bestimmen Sie die Grenzumsatzfunktion, die Umsatzfunktion und die zur Umsatzfunktion gehörige PreisAbsatz-Funktion. b. Bei welchem Preis wird der Umsatz des Monopolisten maximal ? c. Der Monopolist produziert mit der Kostenfunktion 1 K = f ( x ) = x 3 − 5 x 2 + 29 x + 100 3 . Bei welchem Preis kann der Monopolist seinen Gewinn maximieren ? 3 Aufgabe B.4. (14 Punkte) Für ein bestimmtes Gut laute die Angebotsfunktion x = f ( p) = p −1 für p≥4 , für 4≤ p≤8 . und die Nachfragefunktion x = f ( p) = 35 p +1 a. Bestimmen Sie den Marktpreis, die dabei umgesetzte Menge und den zugehörigen Umsatz. b. Berechnen Sie die Konsumenten- und die Produzentenrente. C. LINEARE ALGEBRA Aufgabe C.1a. (12 Punkte) Das folgende Kreislaufschema beschreibe den Leistungsaustausch für einen Betrieb mit zwei Kostenstellen: 200 ME K.St. 1 200 ME 400 ME K.St. 2 200 ME Endnachfrage a. Erstellen Sie aus dem Kreislaufschema eine Leistungsaustausch-Tabelle. b. Bei der Kostenstelle 1 fallen 200 GE als Primärkosten an; für Kostenstelle 2 sind dies 600 GE. Wie lauten die Bilanzgleichungen für die zwei Kostenstellen ? c. Bestimmen Sie die internen Verrechnungspreise p1 und p2 , indem Sie die Bilanzgleichungen zuerst in ein lineares Gleichungssystem umschreiben, und dieses mit dem Gauß-Algorithmus auflösen. Aufgabe C.1b. (12 Punkte) Lösen Sie das folgende lineare Gleichungssystem mit dem Gauß-Algorithmus auf: (1) x1 − x2 + x3 = 2 (2) − x1 + 2 x2 − x3 = 0 (3) x1 − x2 − x3 = 0 4 Notwendige Formeln zur Lösung der Aufgaben des Bereichs A. K n = K0 ⋅ q n bzw. Rn = R0 ⋅ q n qn − 1 K n = K 0 ⋅ q − rn ⋅ q −1 bzw. qn −1 K n = K0 ⋅ q − A ⋅ q −1 qn −1 q −1 bzw. Rn = rv ⋅ q ⋅ n Rn = rn ⋅ n qn −1 q −1