KARŞILAŞTIRMALI DURAĞANLIK VE TÜREV

Benzer belgeler
Karşılaştırmalı Durağan Analiz ve Türev kavramı. 6. Bölüm :Alpha Chiang,Matematiksel İktisadın Temel Yöntemleri

İNTEGRAL İŞLEMLER LEMLERİ

MATRİS İŞLEMLER LEMLERİ

BİRDEN ÇOK DEĞİŞ ĞİŞKEN DURUMUNDA

TÜREV VE UYGULAMALARI

x e göre türev y sabit kabul edilir. y ye göre türev x sabit kabul edilir.

MATEMATiKSEL iktisat

İktisat bilimi açısından optimizasyon, amacımıza en uygun olan. seçeneğin belirlenmesidir. Örneğin bir firmanın kârını

TÜREV VE UYGULAMALARI

1. Hafta Uygulama Soruları

(m+2) +5<0. 7/m+3 + EŞİTSİZLİKLER A. TANIM

İkinci Mertebeden Lineer Diferansiyel Denklemler

OPTIMIZASYON Bir Değişkenli Fonksiyonların Maksimizasyonu...2

Diferensiyel Denklemler I Uygulama Notları

Monopol. (Tekel) Piyasası

ÜNİTE. MATEMATİK-1 Prof.Dr.Ahmet KÜÇÜK İÇİNDEKİLER HEDEFLER TÜREV VE TÜREV ALMA KURALLARI. Türev Türev Alma Kuralları

Bir değişkenin bir sabite mümkün olduğu kadar çok yaklaşması durumu ancak onun limitiyle ifade edilebilir.

ARASINAV SORULARININ ÇÖZÜMLERİ GÜZ DÖNEMİ A A A A A A A

Üretim Girdilerinin lması

İleri Diferansiyel Denklemler

SAY 203 MİKRO İKTİSAT

1. KEYNESÇİ PARA TALEBİ TEORİSİ

Diferansiyel denklemler uygulama soruları

K ve L arasında ikame yoktur. Bu üretim fonksiyonu Şekil

[ AN ] doğrusu açıortay olduğundan;

SÜREKLİLİK. 9.1 Süreklilik ve Süreksizlik Kavramları

Birinci Mertebeden Adi Diferansiyel Denklemler

Artan-Azalan Fonksiyonlar Ekstremumlar. Yard. Doç. Dr. Mustafa Akkol

Fonksiyonlarda limiti öğrenirken değişkenlerin limitini ve sağdan-soldan limit kavramlarını öğreneceksiniz.

Üç Veya Daha Fazla Değişkenli Fonksiyonlar

f fonksiyonuna bir üç değişkenli fonksiyon adı verilir. Daha çok değişkenli fonksiyonlar benzer şekilde tanımlanır.

Lineer Dönüşümler ÜNİTE. Amaçlar. İçindekiler. Yazar Öğr. Grv.Dr. Nevin ORHUN

1. Açık Bir Ekonomide Denge Çıktı (Gelir)

Şekil 23.1: Düzlemsel bölgenin alanı

ÖĞRENME ALANI TEMEL MATEMATİK BÖLÜM TÜREV. ALT ÖĞRENME ALANLARI 1) Türev 2) Türev Uygulamaları TÜREV

Bir Fonksiyonun İlkeli. fonksiyonuna I üzerinde f nin ilkeli denir.

IKT Kasım, 2008 Gazi Üniversitesi, İktisat Bölümü. DERS NOTU 5 (Bölüm 7-8) ÜRETİCİ TEORİSİ

Denklemler İkinci Dereceden Denklemler. İkinci dereceden Bir Bilinmeyenli Denklemler. a,b,c IR ve a 0 olmak üzere,


TAM REKABET PİYASASINDA


Temel Kavramlar. (r) Sıfırdan farklı kompleks sayılar kümesi: C. (i) Rasyonel sayılar kümesi: Q = { a b

Cahit Arf Matematik Günleri 10

1. O(0,0) merkezli, 3 birim yarıçaplı. 2. x 2 +y 2 =16 denklemi ile verilen. 3. O(0,0) merkezli ve A(3,4)

BÖLÜM 1: MADDESEL NOKTANIN KİNEMATİĞİ

Öğrenci Seçme Sınavı (Öss) / 18 Haziran Matematik II Soruları ve Çözümleri. = 1 olur.

1.4 Tam Metrik Uzay ve Tamlaması

1. Açık Bir Ekonomide Denge Çıktı (Gelir)

TÜREVİN UYGULAMALARI. Maksimum ve Minimum Değerler. Tanım : f bir fonksiyon ve D, f nin tanım kümesi olsun.

İleri Diferansiyel Denklemler

1. Açık Bir Ekonomide Denge Çıktı (Gelir)

Bu durumda, g(x) = f(x, b) fonksiyonunu göz önüne almış oluruz.

fonksiyonu için in aralığındaki bütün değerleri için sürekli olsun. in bu aralıktaki olsun. Fonksiyonda meydana gelen artma miktarı

İleri Diferansiyel Denklemler

Çözümlü Limit ve Süreklilik Problemleri

Mat Matematik II / Calculus II

DERS NOTU 01 TÜKETİCİ TEORİSİ

İleri Diferansiyel Denklemler

Üç Veya Daha Fazla Değişkenli Fonksiyonlar

İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ Bölüm 1 SAYILAR 11 Bölüm 2 KÜMELER 31 Bölüm 3 FONKSİYONLAR


DÜZCE ÜN IVERS ITES I FEN-EDEB IYAT FAKÜLTES I

HOMOGEN OLMAYAN DENKLEMLER

Fonksiyonun Limiti. Fonksiyonun Limiti

DOĞRUSAL OLMAYAN PROGRAMLAMA -I-

Birinci Mertebeden Diferansiyel Denklemler Edwards and Penney, Difarensiyel denklemler ve sınır değer problemleri (çeviri: Prof. Dr.

Fonksiyonun Limiti. Fonksiyonun Limiti. Fonksiyonun Limiti. Fonksiyonun Limiti

Türev Uygulamaları. 9.1 Ortalama Değer teoremi

6. HAFTA DERS NOTLARI İKTİSADİ MATEMATİK MİKRO EKONOMİK YAKLAŞIM. Yazan SAYIN SAN

9 B ol um Türevin Uygulamaları

MATEMATİK ÖĞRETMENLİK ALAN BİLGİSİ - DENEME SINAVI DENEME. Diğer sayfaya geçiniz.

MAK 210 SAYISAL ANALİZ

g(a + h) g(a) g (a) = lim Bu durumda, g(x) = f(x, b) fonksiyonunu göz önüne almış oluruz. olduğundan, Denklem 1

Lys x 2 + y 2 = (6k) 2. (x 2k) 2 + y 2 = (2k 5) 2 olduğuna göre x 2 y 2 =? Cevap: 14k 2

Cebirsel Fonksiyonlar

Jeodezide Yaklaşım Yöntemleri: Enterpolasyon ve Kollokasyon

MAT MATEMATİK I DERSİ

İÇİNDEKİLER. Bölüm 1 MATEMATİKSEL İKTİSADA GİRİŞ İktisat Hakkında İktisatta Grafik ve Matematik Kullanımı 13

EŞİTLİK KISITLI TÜREVLİ YÖNTEMLER

Bir girişimde bulunulan işin maliyeti, o işi yapmak için. diyoruz. Örneğin bir girişimci meyve toplama işinin 1

2(1+ 5 ) b = LYS MATEMATİK DENEMESİ. işleminin sonucu kaçtır? A)2 5 B)3 5 C)2+ 5 D)3+ 5 E) işleminin sonucu kaçtır?

0.1 Zarf Teoremi (Envelope Teorem)

Dengede; sızıntılar ve enjeksiyonlar eşit olacaktır:

Y = f(x) denklemi ile verilen fonksiyonun diferansiyeli dy = f '(x). dx tir.

Öğrenci Seçme Sınavı (Öss) / 18 Haziran Matematik II Soruları ve Çözümleri. ise fonksiyonu için, = b olduğuna göre, a b kaçtır? = 1 olur.

Türev Kavramı ÜNİTE. Amaçlar. İçindekiler. Yazar Prof.Dr. Vakıf CAFEROV

ÜNİTE. MATEMATİK-1 Doç.Dr.Murat SUBAŞI İÇİNDEKİLER HEDEFLER TÜREV UYGULAMALARI-I

10. HAFTA DERS NOTLARI İKTİSADİ MATEMATİK MİKRO EKONOMİK YAKLAŞIM. Yazan SAYIN SAN

7. HAFTA DERS NOTLARI İKTİSADİ MATEMATİK MİKRO EKONOMİK YAKLAŞIM. Yazan SAYIN SAN

ÇALIŞMA SORULARI. S a y f a 1 / 6

MAT 101, MATEMATİK I, FİNAL SINAVI 08 ARALIK (10+10 p.) 2. (15 p.) 3. (7+8 p.) 4. (15+10 p.) 5. (15+10 p.) TOPLAM

Kaynaklar Shepley L. Ross, Differential Equations (3rd Edition), 1984.

T I M U R K A R A Ç AY, H AY D A R E Ş, O R H A N Ö Z E R K A L K U L Ü S N O B E L

DİFERANSİYEL DENKLEMLER-2

Oligopol. Murat Donduran

Bir özvektörün sıfırdan farklı herhangi bri sabitle çarpımı yine bir özvektördür.

MIT Açık Ders Malzemeleri Bu materyallerden alıntı yapmak veya Kullanım Koşulları hakkında bilgi almak için

1. Analitik düzlemde P(-4,3) noktasının eksenlerden ve O başlangıç noktasından uzaklığı kaç birimdir?

7.2 Fonksiyon ve Fonksiyon Tanımları (I) Fonksiyon ve Fonksiyon Tanımları (II)

İleri Diferansiyel Denklemler

Transkript:

KARŞILA ILAŞTIRMALI DURAĞANLIK ANLIK VE TÜREV

Karşılaştırmalı durağanlık, dışsal değişkenlerin ya da parametrelerin farklı değerler alması durumunda oluşabilecek farklı denge değerlerini karşılaştırılarak incelenmesini sağlar. Örneğin ulusal gelir denge düzeyi belirliyken para arzında ya da vergi oranlarındaki bir değişmenin ulusal gelir denge düzeyini nasıl yeni bir denge değerine taşıyacağına bakabiliriz. Bu şekildeki analizleri yapabilmemiz için türev, türevsel (diferansiyel) gibi konuları anlamak gerekir.

İlk olarak değişim oranı ve türev kavramına bakalım. 3 Bir y=f(x) fonksiyonu düşünelim. x değiştiğinde, y nin değişimini inceleyelim. x = x x x = x + x 1 1 y = f( x ) f( x ) = f( x + x) f( x ) 1 x deki bir birimlik değişime karşılık y de meydana gelen değişiklik: y = x ( + ) ( ) f x x f x x

Örnek 1: 4 ( ) 3 4 y = f x = x ( ) f( x ) = 3 x 4, f( x + x) = 3( x + x) 4 y f( x + x) f( x) 3( x + x) 4 3( x) + 4 = = x x x y = x 6x + 3 x x = 3, x = 4 olursa, y = 3 x olur.

Türev 5 x olurken, y/ x in limiti varsa, bu limit y=f(x) fonksiyonunun türevidir. y dy lim f ( x) x dx x Buna göre Örnek 1 i uygulayalım. y lim = lim ( 6x ) + 3 x = 6x x x x

Türev ve Bir Eğrinin E EğimiE 6 Türev ile eğrinin eğimi bağlantısını aşağıdaki şekil yardımıyla açıklayalım. Şekil 3.1, toplam maliyet maliyeti üretim miktarının bir fonksiyonu olarak göstermektedir. Marjinal maliyet, üretimdeki Q kadarlık artışın, toplam maliyette yol açtığı artıştır ( C ): MC C = Q

Şekil 3.1. Değişim im ve TürevT 7 C C = f( Q) C C 1 C C A B D G K Q F E H Q Q1 Q Q

Q olurken, C son derece küçük değerler alacaktır. Bu durumda oransal değişim, türev olarak ifade edilebilecektir. C dc MC = lim f ( Q) Q Q dq 8 Başlangıçta Q üretim miktarında toplam maliyetin C olduğunu varsayalım. Üretim miktarı Q ye çıkarsa, toplam maliyet C olur. Buna göre marjinal maliyet (ortalama marjinal maliyet) şöyle belirlenir: MC C C C = = Q Q Q

9 Bu oransal değişimi geometrik olarak BE nin AE ye oranı olarak gösterebiliriz. Bu, AB doğrusunun eğimidir. Q nun değişim miktarını giderek sıfıra yaklaştırırsak, C nin değişimi de giderek küçülür. Limitte bu oransal değişim, türev biçimini alır. Şekil üzerinde, A noktasında toplam maliyet fonksiyonuna teğet olan KG doğrusunun eğimi MC yi tanımlar. Yani GH nin KH ye oranı.

Sağdan ve Soldan Limit: 1 y q, x v x dy dx y = lim = x lim x v q Ya da daha genel olarak v N olurken, q hangi değere yaklaşır? Bu sorunun yanıtı, v nin N ye soldan ve sağdan yaklaşmasına bağlı olarak değişebilir.

11 v N ye soldan yaklaşırken (v N ), q L gibi sonlu bir sayıya yaklaşıyorsa, L ye q nun soldan limiti denir. vn ye sağdan yaklaşırken (v N + ), ql gibi sonlu bir sayıya yaklaşıyorsa, L ye q nun sağdan limiti denir. Sağdan limit ile soldan limit değerleri eşit olmayabilir. Ancak ve ancak bu iki limit sonlu bir sayıya eşitse, q nun limiti olduğunu söyleyebiliriz.

1 q v N v N lim =, lim q = gibi durumlarda q nun limiti yoktur ya da q sonsuz limite sahiptir deriz. Ancak bazı durumlarda v ± yaklaşımı yalnızca soldan ve sağdan olanaklı olabilir. Böyle durumlarda limitin varlığı yine sonlu sayıya yaklaşılıp yaklaşılmadığına bağlıdır.

13 Aşağıda yer alan dört farklı şekli, v N durumunda q nun limiti açısından inceleyelim. (a) şeklinde v N + ya da v N olurken her iki durumda da q tek bir değere, yani L ye yaklaşmaktadır. Bu durumda q bir limite sahiptir: lim q = lim q = L + v N v N

(b) şeklinde de durum (a) daki gibidir. Ancak (c) şeklinde vn 14 ye soldan yaklaşırken q nun limiti L 1, sağdan yaklaşırken L dir. Bu nedenle q bir limite sahip değildir. lim q = L lim q = L 1 + v N v N (d) şekli için de şunları yazabiliriz: lim q =, lim q = + v N v N lim v q = lim q = M v +

Şekil 3.. Limit 15 ( a) q ( b) q L L ( c) q N v ( d ) q N v L 1 L M N v N v

16 Şimdi limit kavramı için sistematik bir tanım verelim: v, N gibi bir sayıya yaklaşırken L nin her komşuluğu için fonksiyonun önalanında buna karşılık gelen bir N komşuluğu (v=n noktası dışında) bulunabiliyorsa ve fonksiyonun görüntüsü ( q ), bu N komşuluğundaki her v değeri için seçilen L komşuluğu içine düşüyorsa, q=f(v) fonksiyonunun limiti L dir.

Şekil 3.3. Limit 17 q = g( v) L+ a L L a 1 a 1 a ( N, L) b1 b N b 1 N N + b

18 Yukarıdaki şekil, yukarıda verdiğimiz sistematik limit tanımını görselleştirmektedir. N nin yakın komşuluklarında q nun limit değeri L, L yakın komşuluğu içine düşmektedir. Şekilde (N,L) tüm yakın komşuluklarda renkli dikdörtgen alanın içinde kalmaktadır. Bazı limit uygulamaları aşağıda verilmiştir.

19 q ( v + v ) 56 = lim q = ( v ) 7 v 7 ( v+ 8)( v 7) ( v 7) ( ) ( ) q = = v+ 8 lim q = lim v+ 8 = 15 v 7 v 7 q 15 q = ( v + v 56) ( v 7) 7 v

q q ( v ) 3 + 8 = lim q = v v ( ) 3 ( ) ( ) 3 ( ) v v v v + + + + + + = = v v ( ) = + 6 + 1 lim = lim + 6 + 1 = 1 q v v q v v v v q q = ( v ) 3 + 8 v 1 v

1 q 1 1 = 5 lim q = lim 5 lim = 5 = 5 v v v v v 1 lim q = lim 5 lim = 5 = 5 v v v v q 5 v

Limit Teoremleri: Teorem 1: q = av+ b lim q = an + b v N q = 5v+ 7 lim q = 17 v Teorem : q = g( v) = b lim q = b v N q = 3 lim q = 3 v

Teorem 3: 3 q = v lim q = N v N k q = v lim q = N v N k 3 3 q = v lim q = = 8 v

Teorem 4: 4 q = g( v), q = h( v) 1 lim q = L, lim q = L 1 1 v N v N lim v N ( ) q ± q = L ± L 1 1 Teorem 5: lim v N ( qq ) = LL 1 1

Teorem 6: 5 q L = L 1 1 lim, v N q L ( + v) ( + v) 1 lim 1 1 = = v lim v ( + v) lim ( + v) v Genel Bir Polinomun (Çokterimli)( Limiti: q = g v = a + a v+ a v + + a v ( ) 1... n n lim 1... v N q = a + a N + a N + + a N n n

6 Bir Fonksiyonun SürekliliS rekliliği i ve Türevlenebilirliği: q=g(v) gibi bir fonksiyon v önalanındaki N gibi bir noktaya yaklaşırken bir limite sahipse ve bu limit aynı zamanda g(n) ye eşitse, bu fonksiyon N noktasında süreklidir. Örneğin aşağıdaki şekillerden (a) ve (b) N noktasında sürekli, (c) şeklinde kırmızıyla gösterilen dirsekli eğri sürekli, mavi renkli ve iki parçadan oluşan eğri de süreksizdir.

q Şekil 3.4. Süreklilik S ve Türevlenebilirlik q 7 N ( a) v q N ( b) v ( c) N v

Örneğin aşağıdaki aşağıdaki fonksiyonu süreklilik açısından inceleyelim. 8 q = g( v) = 4v v + 1 lim v N q ( v ) lim 4 v N 4N = = lim 1 N + 1 v N ( v + ) Görüldüğü gibi limit tüm sonlu sayılar için tanımlıdır. Bu nedenle fonksiyon N noktasında süreklidir.

Şekil 3.5. SüreklilikS 4 q 9 3 q = g( v) = 4v v + 1 1-1 -5 5 1 v

x=x gibi bir noktada væ olurken q nun limiti varsa, fonksiyon 3 bu noktada türevlenebilir. Bir fonksiyonun, belirli bir noktada türevlenebilmesinin önkoşulu sürekliliktir. Ancak süreklilik, türevlenebilirlik için yeterli koşul değildir. Türevlenebilirlik sürekliliği içermekte, ancak tersi doğru değildir. Bunu aşağıdaki örnekle görelim.

31 y = f( x) = x + 1 Bu fonksiyon x= noktasında süreklidir, ancak türevlenebilir değildir. Süreklilik için fonksiyonun xæ için limitine bakarsak, sağdan ve soldan limitlerin eşit olduğunu, x= değerinin fonksiyonun önalanı içinde yer aldığını ve y=f()=1 olduğunu görebiliriz: ( x ) ( x ) lim + 1 = lim + 1 = 1 + x x

Bu fonksiyonun x= noktasında türevlenemez olduğunu şöyle gösterebiliriz: 3 lim x x x ( x ) f( x) f() + 1 1 lim x = x x ( x ) = lim lim = x x x x = lim( 1) = 1 f( x) f() x lim lim 1 + = = + x x x x

Şekil 3.5. Süreklilik S ve Türevlenebilirlik 33 y 4 3 y = x + 1 1 (,1) 1 1 3 x

Şekil 3.6. Süreklilik S ve Türevlenebilirlik 34 y 1.8.6.4 y = f( x) = x + x +. -1 1 x

Türev Alma Kuralları 35 1. Sabit Fonksiyon Kuralı dy d( k) y = f( x) = k = = f ( x) = dx dx. Kuvvet Fonksiyonu Kuralı n n dy d( x ) y = f( x) = x = = f ( x) = nx dx dx n 1 dy d( x ) y = f( x) = x = = f ( x) = 3x dx dx 3 3

3. Genelleştirilmi tirilmiş Kuvvet Fonksiyonu Kuralı 36 n n dy d( cx ) y = f( x) = cx = = f ( x) = cnx dx dx n 1 dy d(5 x ) y = f( x) = 5 x = = f ( x) = 15x dx dx 3 3 dy d( x ) y = f( x) = x = = f ( x) = 6x dx dx 3 3 4 dy y f( x) 4 x 4 x f ( x) x dx 1 1 = = = = = = x

4. Toplam-Fark Kuralı 37 [ ( ) ( )] d f x g x d d = f ( x) g( x) = f ( x) g ( x) dx dx dx y = f x = x + x x+ 4 3 ( ) 7 3 37 dy dx = d x + x x+ dx 4 3 7 3 37 dy d d d d = x + x x+ = x + x dx dx dx dx dx 4 3 3 7 3 37 8 6 3

5. Çarpım m Kuralı 38 [ ( ) ( )] d f x g x d d = gx ( ) f( x) + f( x) gx ( ) = gxf ( ) ( x) + f( xg ) ( x) dx dx dx 3 ( ) ( ) y = f( x) = 1 x x + dy dx = 3 ( ) ( 1 + ) d x x dx d 3 ( ) ( ) 3 d 1 x x ( 1 x) ( x ) = + + + dx dx ( )( ) 3 3(1 x) x ( 1 x) ( x) = + + ( ) = x x + x (1 ) 5 6

6. Bölüm B m Kuralı 39 d d g( x) f( x) f( x) g( x) d f( x) dx dx g( x) f ( x) f( x) g ( x) dx g( x) = = gx ( ) gx ( ) [ ] [ ] y = f( x) = ( 1 x) 3 ( x + ) ( 1 x) ( )( ) 3 3(1 x) x ( 1 x) ( x) 3 + dy d = = ( dx dx x ) + x + ( ) = ( ) x x x (1 ) 6 ( x + )

7. Zincir Kuralı 4 z = f( y), y = g( x) dz dx dz dy = = dy dx f ( y) g ( x) z = y y = x+ 3, 5 dz dy dz dx dy = 6 y, = dx ( )( ) ( ) = 6 y = 1 y = 1 x+ 5 = 4x+ 6

41 =, = + 3 17 z y y x x dz dy dy = y = x+ dx 16 17, 3 dz dx ( 16 )( ) ( 17 y x 3 17 x 3x ) ( x 3) = + = + + 16

8. Ters Fonksiyon Kuralı 4 y=f(x) fonksiyonu birebirse, bu fonksiyon bir ters fonksiyona sahiptir: x = f 1 ( y) Birebir özelliği yalnızca monotonik (tekdüze) fonksiyonlarda vardır. Monotonik fonksiyonlarda şu durum gözlenir: x < x f( x ) < f( x ) 1 1 Monotonik artan x < x f( x ) > f( x ) 1 1 Monotonik azalan

y Şekil 3.7. Monotonik Fonksiyonlar y Monotonik azalan 43 Monotonik artan x y x Monotonik Değil x

Marjinal Hasılat ile Fiyat-Talep Esnekliği İlişkisi 44 P = f( Q) TR = PQ = f ( Q) Q dtr dq dq MR = = f( Q) + Q f ( Q) = f( Q) + Q f ( Q) dq dq dq Q 1 MR = f( Q) 1 + f ( Q) = f( Q) 1 f( Q) ε

Marjinal Maliyet ve Ortalama Maliyet Fonksiyonları Arasındaki 45 İlişki TC = TC( Q), AC = TC( Q) Q ( ) d AC d TC( Q) = dq dq Q ( ) d AC TC ( Q) Q TC( Q) = dq Q ( ) d AC 1 TC( Q) = TC ( Q) dq Q Q

( ) d AC dq 1 = Q ( MC( Q) AC( Q) ) 46 ( ) d AC dq = MC = AC ( ) d AC dq < MC < AC ( ) d AC dq > MC > AC

Şekil 3.8. AC ve MC Fonksiyonları Arasındaki İlişki 47 MC AC MC AC A ACmin Q

Toplam Hasılat ve Üretim Girdisi İlişkisi: 48 TR = f ( Q), Q = g( L) ( ) ( ) d TR d TR dq = dl dq dl ( ) d TR dl = f ( Q) g ( L) = ( MR)( MP ) L = MRPL

Kısmi TürevT 49 y = f( x, x,..., x ) 1 n y = x f( x + x, x,..., x ) f( x, x,..., x ) 1 1 n 1 x 1 1 n lim x 1 y x y x 1 1 f 1

Örnek : y = f( x, x ) = 3x + x x + 4x 1 1 1 5 y x y f 6 x + x, f x + 8x x 1 1 1 1 Örnek 3: ( )( ) y = f( x, x ) = x + 4 3x + x 1 1 1 y x 1 y x ( ) ( ) f 3x + x + 3 x + 4 = 6x + x + 1 1 1 1 1 1 ( x ) f + 4

Şekil 3.9. Çok Seçim Değişkenli Fonksiyonların n Analizi (Örnek( ) 51-5 -1 y = f( x, x ) = 3x + x x + 4x 1 1 1 5 1-5 -1-15 - -1-5 5 1

Piyasa Modeli 5 D S (, ) Q = a bp a b> (, ) Q = c+ dp c d > P a + c ad bc =, Q = b+ d b+ d P 1 = > a b+ d

P = a+ b + c d 53 ( ) ( ) ( ) ( ) P b+ d a+ c a+ c = = < b b+ d b+ d ( ) P 1 == > c b+ d ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) P b+ d a+ c a+ c = = < d b+ d b+ d ( )

Şekil 3.1. Talep Eğrisindeki E Hareketler 54 P P S S P1 P E 1 E P1 P D 1 D 1 D D Q Q1 Q Q Q1 Q P a > P b <

Şekil 3.11. Arz Eğrisindeki E Hareketler 55 P P S S S 1 P P 1 E E 1 P P 1 E E 1 S 1 D D Q Q1 Q Q Q1 Q P c > P d <

Leontief Girdi-Çıkt ktı Modeline Dinamik Bakış 56 x 1 b11 b1... b1 n d1 x b 1 b... b n d =.................. x bn1 bn... b n nn d n x 1 b11d1 + b1d +... + b1 ndn x b 1d1 + bd +... + b nd n =...... x n bn1d1 bnd... bnnd + + + n

x d j k = b, j, k = 1,,3 jk 57 x x x 1 1 1 = b11 = b1 = b13 1 d d d x x x = b1 = b = b3 1 3 d d d x x x 3 3 3 = b31 = b3 = b33 1 3 d d d

58 b11 b1... b1 n x b1 b... b n = = d............ bn1 bn... b nn B

Jacobian Determinant 59 Bir denklem sisteminin içsel değişkenlere göre birinci sıra kısmi türevlerinin oluşturduğu sistemin determinantı, Jacobian determinanttır. Jacobian determinantı elde edebilmek için, aşağıdaki gibi çok seçim değişkenli bir modeli dikkate alalım. (,,..., ) y = f x x x 1 1 1 (,,..., ) y = f x x x 1... = n n (,,..., ) n yn f x1 x xn

6 y y y... x x x 1 1 1 1 n J ( y ) 1, y,..., yn ( x, x,..., x ) 1 n y y y... x x x 1............ n y y y... x x x n n n 1 n

Örnek 4: 61 ( ) y = f x, x = x + 3x 1 1 1 1 ( ) y = f x, x = 4x + 1x x + 9x 1 1 1 y x y = = 3 x 1 1 1 y x y = 8x + 1x = 1x + 18x 1 1 1 x

6 J 3 = 8x + 1x 1x + 18x = 1 1 ( ) ( ) J = 4x + 36x 4x + 36x = 1 1

63 Diferansiyel y = f( x) y y y = x lim ( y) lim x x = x x x dy dy = dx dy = f ( x) dx dx

Örnek 5: 64 y = f x = x + x ( ) 3 7 5 dy dx = f ( x) = 6x+ 7 dy dy = dx dy = ( 6x + 7) dx dx

Örnek 6: Nokta Esnekliği 65 Q QQ = f( P) ε = = PP Q P Q P lim Q dq dq P 1 Q lim dp dp = Q Q P = ε = Q Q P P P P P P

Şekil 3.1. Talep ve Arz Nokta Esneklikleri 66 P P S D θ θ m Q θ θm Q

Toplam Diferansiyel 67 y = f( x, x,..., x ) 1 n y y y dy = dx + dx +... + dx x x x 1 1 n n Örnek 7: Tasarruf Fonksiyonu S = (, ) S Y i S S ds = dy + di = SYdY + Sidi Y i

Örnek 8: Fayda Fonksiyonu 68 U = U( x, x,..., x ) 1 n U U U du = dx + dx +... + dx x x x 1 1 n n du = U dx + U dx +... + U dx = U dx 1 1 n n n i i i = 1 ( ) U = U x, x = x + 9x x + x 1 1 1 ( 9 ) ( 9 ) du = + x dx + x + x dx 1 1

Örnek 9: 69 (, ) y = y x x = 1 x x + 1 x 1 x x dy = dx + dx 1 ( ) 1 ( ) x1 x x1 x + +

Örnek 1: 7 ( ), 9 U = U x x = x + x x + x 1 1 1 Yukarıdaki fayda fonksiyonunda x 1 3 ten 3.1 e ve x 5 ten 5.3 e değiştiğinde, U nun bir yaklaştırımı olarak du yu bulalım. x = 3, x = 5 U = 166 1 x = 3.1, x = 5.3 U = 166.158 1 du U = 166 166.158 =.158

Örnek 11: 71 Bir malın arz fonksiyonu şöyledir: 1 Q a bp R a b = + +, ( <, > ) P, ürünün fiyatı; R, yağış miktarıdır. Arzın fiyata ve yağışa göre esnekliklerini belirleyelim ve bu esnekliklerin monotonik olup olmadığını inceleyelim. QP P bp ε ( ) QP = = bp = > 1 PQ Q a+ bp + R ( 1 ) 1 QR 1 R R ε QR = = R = > 1 RQ Q a+ bp + R 1

7 ( + R ) bp ε 4bP a QP ε QP = = a+ bp + R P a+ bp + R 1 1 ( 1 ) ( a+ bp ) 1 1 R εqr ε QR = = a+ bp + R R 4 R a+ bp + R 1 ( 1 )

Şekil 3.13. Fiyat-Arz Esnekliği 73 bp ε QP = a + bp + R 1 a = 1, b =.5 5 1 8-5 4 6 8 1 4 6

Şekil 3.14. Yağış ğış-arz Esnekliği 74 R 1 ε QR = + + 1 1 a bp R a = 1, b =.5.5 -.5 -.5 4 6 8 1 4 6 8 1

Diferansiyel Kuralları 75 1. dk = ( n) n 1.. d cu = cnu du d u± v = du± dv ( ) 3. ( ) 4. d uv = vdu+ udv u vdu udv d = v v 5.

Örnek 1: 76 y = 3x + x x 1 1 y y ( dy = dx + dx = 6x + x ) dx + ( x x ) dx x x 1 1 1 1 1 ( ) ( ) ( 3 3 ) dy = d x + x x = d x + d x x 1 1 1 1 ( ) ( ) ( 6x dx x d x x d x ) = + + 1 1 1 1 ( 6 ) ( ) = x + x dx + x x dx 1 1 1

Örnek 13: 77 y = x + x 1 x1 ( x x ) y y + 1 dy = dx + dx = dx + dx x x x x 1 1 3 1 1 1 1 dy x + x = d = ( ) ( ) ( ) ( x d x + x + x + x d x ) 1 1 1 1 1 ( ) x 1 x1 ( )( ) ( ) ( ) x dx + dx + x + x 4x dx x + x 1 = = + 1 1 1 1 1 1 ( ) dx 3 1 dx x x 1 x1 1

Toplam TürevT 78 (, ), ( ) y = f x w x = g w dy y dx y dy dx = + = f + x dw x dw w dw dw f w f g y x w f

Örnek 14: 79 ( ) ( ) y = f x w = x w x = g w = w + w+, 3, 4 dy y dx y = + dw x dw w y y dx = 3, = w, = 4w+ 1 x w dw dy dw ( )( ) ( ) = 3 4w+ 1 + w = 1w+ 3

Toplam Türev T (Daha Çok Değişken) 8 ( ) ( ) y = f x, x, w, x = g w, x = h( w) 1 1 dy y dx y dx y dy dx dx = + + = f + f + f dw x dw x dw w dw dw dw 1 1 1 1 w y f f x1 h g w x f

Örnek 15: 81 ( ) Q = Q K, L = 5KL K L ( ) ( ) K = g t =.3 t, L= h t =.t dq Q dk Q dl = + dt K dt L dt Q Q dk dl = 5L K, = 5L 4 L, =.3, =. K L dt dt dq dt dq = ( 5L K)(.3) + ( 5L 4L)(.) =.66t dt

8 (,, ) = = + + W W x y u ax bxy cu (, ), ( ) x = x u v =α u+β v y = y u =γu W W x W y W = + + u x u y u u W u ( )( ) ( )( ) = ax + by α + bx γ + c

83 (,, ) = = + + W W x y u ax bxy cu (, ), ( ) x = x u v = α u+β v y = y u = γu W W x W y W = + + v x v y v v W v ( ax by)( ) ( bx)( ) ( ax by) = + β + + =β +

Örtük k Fonksiyonlar 84 y = f( x) = 3x 4 Açık Fonksiyon y = 4 3x Örtük Fonksiyon ( ) F y, x = x + y 9= Örtük Fonksiyon y = f( x) = 9 x Açık Fonksiyon

Çember Denklemi: ( ) F y, x = x + y 9= y 3 y = f( x) = 9 x 3 3 x 3 y = f( x) = 9 x

86 F( y, x, x,..., x ) = 1 n dy dx i tanımlı ise y = f( x ), i = 1,,..., n i

87 F F F F dy + dx + dx +... + dxn = y x x x 1 1 n dx, dx = dx =... = dx = 1 3 n F F F F dy + dx = dy = dx y x y x 1 1 1 1 dy 1 F x F 1 = dx F y y

Yukarıda tanımladığımız gibi, bir örtük fonksiyonda yer alan 88 değişkenler arasında açık fonksiyonel ilişkilerin tanımlı olabilmesi için, şu iki kuralın sağlanması gerekir. Bu kurallar, örtük fonksiyon kuralı olarak ifade edilmektedir: 1. F fonksiyonunun tüm kısmi türevleri sürekli olmalıdır.. F y, ( y,x 1,x,, x n ) noktasında sıfır olmamalıdır.

Yukarıda verdiğimiz örtük fonksiyon kuralını, daha önce gösterdiğimiz çember denklemine uygulayarak, bu örtük fonksiyondan tanımlanabilecek açık fonksiyon olup olmadığını inceleyelim. İlk olarak tüm kısmi türevlerin sürekli olduklarını 89 görelim. ( ) F y, x = x + y 9= F F Fy = y, Fx = x y x lim F = N, lim F = N y y N x N ± ± x

İkinci olarak, F y nin sıfır olup olmadığına bakacağız. 9 y = F = y = y y = x = x = ± 9 3 F y y= noktasında sıfır değerini aldığından, dy/dx tanımsızdır. Yani (3,) ve (-3,) noktalarında y=f(x) fonksiyonu tanımlı değildir. Bu iki noktanın dışında örtük fonksiyon kuralı tümüyle sağlandığından, çember denkleminden iki farklı fonksiyon tanımlanmaktadır.

91 ( ) y = 9 x = 9 x 1 ( ) ( ) 9 x = 1 9 x ( x) =, y 1 1 dy d x dx dx y ( ) y = 9 x = 9 x 1 1 1 dy d x ( ) ( ) 9 x = 1 9 x ( x) =, y dx dx y

Örnek 16: 9 ( ) F y x w = y x + w + yxw = 3 3,, 3 F + x F y x + xw 3 y x y x yw = = y 3 ( ) ( ) 3 3 1,1,1 F y, x, w y x w yxw 3 ( ) = + + = 1,1,1 Fy = 3 y x + xw = 4 3 Buna göre, (1,1,1) noktasında y=f(x,w) fonksiyonu tanımlanabilir.

Örtük k Fonksiyonlar: EşanlE anlı Denklemlere Genelleştirme 93 1 F ( y, y,..., y ; x, x,..., x ) = 1 n 1 n F ( y, y,..., y ; x, x,..., x ) = 1 n 1 n... n F ( y, y,..., y ; x, x,..., x ) = 1 n 1 n

94 (,,..., ) y = f x x x 1 1 1 n 1 (,,..., ) y = f x x x... n J ( 1 n F, F,..., F ) ( y, y,..., y ) 1 n n 3 1 (,,..., ) y = f x x x n

95 J ( 1 n F, F,..., F ) ( y, y,..., y ) 1 1 1 1 1 n 1 n F F F... y y y F F F... y y y............ F F F... y y y n n n 1 n n

96 1 F ( y, y,..., y ; x, x,..., x ) = 1 n 1 n F ( y, y,..., y ; x, x,..., x ) = 1 n 1 n... n F ( y, y,..., y ; x, x,..., x ) = 1 n 1 n Bu denklem sisteminin toplam diferansiyelini bulalım.

97 1 1 1 1 F F F F dy +... + dy + dx +... + dxn = y y x x 1 n 1 1 n 1 n F F F F dy +... + dy + dx +... + dxn = y y x x 1 n 1 1 n 1 n... F y 1 n n n n F F F dy +... + dy + dx +... + dxn = y x x 1 n 1 n 1 n

98 1 1 1 1 F F F F dy1 +... + dyn = dx1 +... + dx y1 yn x1 xn n F F F F dy1 +... + dyn = dx1 +... + dx y1 yn x1 xn n... n n n n F F F F dy1 +... + dyn = dx1 +... + dx y1 yn x1 xn n

dx1 dx dx3 dx n, = =... = = 99 olduğunu varsayalım. Yani x 1 dışındaki x değişkenlerini sabit kabul edelim. 1 1 1 F F F dy +... + dy = dx y y x 1 n 1 1 n 1 F F F dy +... + dy = dx y y x 1 n 1 1 n 1... n n n F F F dy +... + dy = dx y y x 1 n 1 1 n 1

1 F dy F dy F dy F + +... + = y dx y dx y dx x 1 1 1 1 1 n 1 1 1 n 1 1 F dy F dy F dy F + +... + = y dx y dx y dx x 1 n 1 1 1 n 1 1... F dy F dy F dy F n n n n 1 n + +... + = y1 dx1 y dx1 yn dx1 x1

11 1 1 1 1 F F F dy1 F... y1 y y n dx x 1 1 F F F dy F... y dx 1 y y n 1 x 1 =.................. n n n dy n F F F n F... y dx 1 y y n 1 x 1 J

1 dy dx dy 1 1 J 1 = J J = dy J j j dx1 J j n J =, = 1,,..., dx1 J... dy J n n = dx1 J

Ulusal Gelir Modeli 13 Y C I G = ( ) j ( C α β Y T = F Y, C, T ; I ), G, α, β, γ, δ = T γ δ Y = dg, di = dα= dβ= dδ = dγ =

14 F F F F dy + dc + dt + dg = Y C T G 1 1 1 1 F F F F dy + dc + dt + dg = Y C T G F F F F dy + dc + dt + dg = Y C T G 3 3 3 3

15 F F F F dy dc dt dg Y C T G 1 1 1 1 + + = F F F F dy dc dt dg Y C T G + + = F F F F dy dc dt dg Y C T G 3 3 3 3 + + =

16 F dy F dc F dt F + + = Y dg C dg T dg G 1 1 1 1 F dy F dc F dt F + + = Y dg C dg T dg G F dy F dc F dt F + + = Y dg C dg T dg G 3 3 3 3

17 1 1 1 1 F F F dy F dg G Y C T F F F dc F = Y C T dg G 3 3 3 F F F 3 dt F Y C T dg G

18 1 1 1 1 F F F F = 1, = 1, =, = 1 Y C T G F F F F = β, = 1, = β, = Y C T G 3 3 3 3 F F F F = δ, =, = 1, = Y C T G

19 dy dg 1 1 1 dc β 1 β = dg δ 1 dt J dg

11 1 1 1 β dy dg J 1 1 1 1 1 β 1 δ 1 = = = > J ( ) β 1 β δ 1

111 1 1 β β dc dg J 1 ( 1 δ) ( ) = = = > J δ β 1 1 1 β 1 δ β 1 β δ 1

Piyasa Modeli 11 Q = Q = Q d s * ( * ) D D Qd = D P, Y, <, > * P Y Q s ( * ) S = S P, > * P ( ) ( ) F P, Q ; Y = D P, Y Q = 1 * * * * ( ) ( ) F P, Q ; Y = S P Q = * * * *

113 D Fonksiyonu * P Y S Fonksiyonu * Q

Şekil 3.15. Gelirdeki Değişimin imin Piyasa Dengesine Etkisi 114 P S P ** P * E 1 E D 1 D * Q ** Q Q

F F F dq + dp + dy = Q P Y 1 1 1 * * * * 115 F F F dq + dp + dy = Q P Y * * * * F dq F dp F + = Q dy P dy Y 1 * 1 * 1 * * F dq F dp F + = Q dy P dy Y * * * *

116 F Q F P 1 1 * 1 dq F dy Y * * = * F F dp F * * Q P dy Y * dq D D dy P dy 1 * Y P = S * 1 * dp

117 dq dy D D Y P * + + S D S J Y P * 1 P = = = > J D S D 1 * * * P P P S + 1 P * * *

118 118 * 1 * * * * 1 1 1 1 D Y D J Y dp S D D dy J P P P S P = = = >

Ulusal Gelir Modeli 119 di I = I() i, I < di S S S = S( Y, i), < SY < 1, Si > Y i dm M = M( Y), < M < 1, X = X dy L L M (, ) d = L Y i, LY >, Li < Y i M S = M S

1 ( *) ( * *) ( * + =, + ) I i X S Y i M Y ( * *, ) LY i = M S ( ) ( ) ( ) ( ) F Y, i ; X, M = I i + X S Y, i M Y = 1 * * * * * * S ( ) ( ) F Y, i ; X, M = L Y, i M = * * * * S S

11 * 1 1 1 dy F F F * * dx X Y i = F F * di F * * Y i dx X * dy SY M I S dx i 1 = * LY L i di dx

1 1 I S i dy dx * = Li S M I S Y i L Y L i * dy L dx L S M L I S i = > ( ) ( ) i Y Y i

Basit Keynesyen Modelde Denk Bütçe B Çarpanı 13 ( d) * d Y = C Y + I + G, Y = Y * T dc < C < 1, I = I, G = G d dy dc dy dc dy dy = dy + dt + di + dg d d * * d * d dy dy dy dt

14 dt = dg, di = * * dy = C dy C dg + dg C dy C dg ( ) * 1 = ( 1 ) dy * = dg

IS-LM Modelinde Denk Bütçe B Çarpanı 15 ( d) ( ) = + + = * * d * Y C Y I r G, Y Y T dc di < C < 1, I <, G = G d dy dr ( * *, ) M = L Y r L L LY >, Lr <, M = M Y r

16 ( ) ( ) Y = C Y T + I r + G * * * ( * *, ) M = L Y r dc dy dc dy di dy dy dt dr dg d d * * * = + * + + d d * dy dy dy dt dr L L dm = dy + dr Y r * * * *

17 dy = C dy C dt + I dr + dg * * * dm = L dy + L dr Y * * r dg = dt, dm dy = C dy C dg + I dr + dg * * * = LdY + Y Ldr * * r

18 dy = C dy C dg + I dr + dg * * * = LdY + Y Ldr * * r C dy I dr C dg ( ) * * 1 = ( 1 ) LdY Y + Ldr = * * r

* * dy dr dg dg ( 1 C ) I = ( 1 C ) 19 L Y dy dg dr + L = dg * * r * dy ( 1 C ) I dg ( ) 1 C * = LY Lr dr dg

13 ( 1 C ) * dy Lr 1 C Lr = = > dg I C L + L I ( 1 C ) L Y I L r ( ) ( 1 ) r Y ( 1 C ) ( 1 C ) * dr LY 1 C LY = = > dg I C L + L I ( 1 C ) L Y L r ( ) ( 1 ) r Y

Şekil 3.16. IS-LM Modelinde Denk Bütçe B Çarpanı 131 r LM r r ** * E * ** E dy dg dr >, > dg * * IS IS 1 Y * Y ** Y

Kapalı Bir Ekonomide Kamu Harcama Çarpanı ya da AD-AS AS Modeli: * * W ( * * Y = C Y, + I Y, r ) + G * P C C < CY < 1, CW > Y ( W P) 13 I Y I I >, Ir < Y r

133 M = * LY r P ( * *, ) L Y L L >, Lr < Y r * ( F) dp = +, * dy * E * P P g Y Y g

Şekil 3.17. Toplam Arz EğrisiE 134 P AS ( Klasik Durum ) AS 3 P E AS 1 Keynesyen Durum ( Sabit Fiyat ) Y F Y

135 ( W P) * * * * * Y Y P Y r = CY + CW + I * Y + Ir + G G P G G G 1 ( ) M P P Y r = L + L * * * * Y r P G G G P P Y = * * * * G Y G

136 ( W P) ( M P) W M =, = * * P P P P * * * * * Y Y W P Y r = CY + CW + I Y + Ir + G G P G G G 1 M P Y r = L + L * * * Y r P G G G P G Y G * * = g

137 * * * * * Y Y Y r W P CY IY Ir + CW = G G G G P G 1 L Y * * * Y r M P + Lr + = G G P G * * * Y r P g + + = G G G

138 * * * Y r W P 1 CY IY Ir + CW = 1 G G P G ( ) L Y * * * Y r M P + Lr + = G G P G * * * Y r P g + + = G G G

139 * W 1 CY I Y Y Ir C W P G 1 * M r L L = Y r P G * P g 1 G J

14 1 r W ( ) I C W P L r M P * Y J 1 1 = = G J 1 C I I C W P Y Y r W Y r ( ) L L M P g 1

141 1 ( ) I C W P r W J = L M P 1 1 r J 1 = L < r

14 1 Y Y r W ( ) C I I C W P J = L L M P Y r g 1 M W J = g I ( ( 1 ) ) r + LC r W + L r CY IY + LYIr < P P

143 * Y L G M W g I + LC + L C I + L I P P r = > ( ( 1 ) ) r r W r Y Y Y r W L g = > G M W g I ( ( 1 ) ) r + LC r W + L r CY IY + LYIr P P * Y + r P

Şekil 3.18. AD-AS AS Modelinde Kamu Harcamalarının n Etkisi 144 P AS P P ** * * E ** E AD AD 1 Y * Y ** Y

Tekelci Piyasada Satış Vergisinin Etkileri 145 dp P( Q), P ( Q) < dq dc d C > > = < C( Q), C ( Q), C ( Q) dq dq ( ) ( ) ( ) π Q = P Q Q C Q tq

Birinci ve ikinci sıra koşulları oluşturalım: 146 π Q = QP Q + P Q C Q t = ( ) ( ) ( ) ( ) π = + + < ( Q) P ( Q) QP ( Q) P ( Q) C ( Q) Tekelci firmanın Q * denge üretimi gerçekleştirdiğini varsayarak, birinci sıra koşulu yeniden yazalım ve birinci sıra koşulu, satış vergisindeki bir değişmeyi dikkate alacak şekilde yeniden inceleyelim.

147 ( ) ( ( )) ( ( )) + = ( ) ( ) * * * * Q t P Q t P Q t C Q t t * * * * dq dq dq dq P ( Q) + QP ( Q) + P ( Q) C ( Q) 1= dt dt dt dt * dq 1 = < dt P Q QP Q P Q C Q ( ) + ( ) + ( ) ( ) ( * ( t )) * * dp dp Q dq = = P ( Q) > < dt dt dt

Şekil 3.19. Tekelci Piyasada Satış Vergisinin Etkileri 148 P ** P * P MC+ t MC ** E * E ** Q * Q MR D Q

Yukarıdaki şekil, vergi öncesi ve sonrasında tekelci firma dengesini göstermektedir. Aşağıdaki şekilde, marjinal maliyet eğrisinin eğimindeki bir artışın karşısında, tekelci piyasadaki miktar ve fiyat etkilerinin ne olacağını göstermektedir. Buna göre, marjinal maliyet eğrisinin eğimi artarsa, vergi artışı üretimin daha az düşmesine, fiyatın daha az artmasına neden olur: 3 C = > θ t P Q QP Q P Q C Q * Q Q θ ( ( ) + ( ) + ( ) ( )) 149

Şekil 3.19. Tekelci Piyasada MC nin Eğimine Göre Satış Vergisinin Etkileri 15 P MC + t MC 1 + t MC ** P MC 1 * P *** E ** Q * Q MR D Q