Тема . Региональные этапы ВСОШ прошлых лет

.00 Задания 2022-23 года

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела региональные этапы всош прошлых лет
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#95288

В России действует налог на добычу полезных ископаемых (НДПИ). В случае нефти он взимается как потоварный налог за каждую добытую тонну нефти, при этом ставка налога t  зависит от мировой цены на нефть. В этой задаче мы рассмотрим модель, в рамках которой можно определить оптимальную ставку НДПИ в зависимости от мировой цены.

Предположим, что в некой стране внутренний спрос на нефть описывается уравнением P = 90− 3Q  , а внутреннее предложение - уравнением P = 30+ Q  . Страна может экспортировать на мировой рынок любое количество нефти по цене x≥ 0  , но импортировать нефть не может. Государство вводит НДПИ на нефть как потоварный налог по ставке t≥ 0  . Налог взимается с каждой добытой единицы нефти независимо от того, где она продана. Государство максимизирует сумму налоговых сборов. Если государство безразлично между двумя ставками налога, оно выбирает наименьшую из них.

Пусть t∗(x)  - ставка налога, которую назначит государство в зависимости от x  . Выведите функцию  ∗
t(x)  для всех x ≥0  и постройте ее график.

Показать ответ и решение

После введения НДПИ по ставке t  возможны два случая: 1) нефть поставляется только на внутренний рынок; 2) нефть поставляется как на внутренний, так и на внешний рынок.

Найдем, при каких t  и x  реализуется каждый из двух случаев. Прямая функция внутреннего спроса имеет вид Qd(P)= 30− P∕3  . После введения НДПИ кривая предложения примет вид P = 30+ Q + t  , то есть Qs(P)= P − 30− t  . Нефть будет поставляться на внешний рынок тогда и только тогда, когда Q (x)< Q (x)
  d      s  , то есть 30− x∕3< x − 30 − t  , откуда t< 4x∕3− 60  .

Теперь найдем зависимость равновесного объема добычи (производства) от t  . При t< 4x∕3− 60  нефть будет экспортироваться, общий объем добычи будет определяться мировой ценой, Q= Qs (x)= x − 30 − t  . При t≥ 4x∕3− 60  нефть будет продаваться только внутри страны, а значит, объем будет определяться внутренним равновесием: 90 − 3Q = 30+ Q +t  , откуда Q= (60− t)∕4  . Подытоживая,

      {x − 30 − t, t< 4x∕3− 60
Q (t)=  (60− t)∕4, t≥ 4x∕3− 60

Значит, налоговые сборы по НДПИ будут равны

            {
T(t)= tQ (t)=   t(x− 30− t), t <4x∕3− 60
              t(60− t)∕4,  t ≥4x∕3− 60

Государство максимизирует эту функцию по t  . Найдем точку глобального максимума T(t)  при каждом x ≥ 0  . Заметим, что функция T(t)  на каждом из двух участков является квадратичной, ветви парабол направлены вниз. Легко проверить, что функция является непрерывной в точке переключения с одной параболы на другую.

Чтобы установить промежутки монотонности функции T (t)  , найдем точки вершин парабол, а также значения x  , при которых вершины парабол находятся на актуальных для этих парабол участках. Последнее важно, потому что если обе вершины парабол находятся за пределами участков, на которых эти параболы актуальны, то T (t)  будет максимальна не в вершине какой-либо из двух парабол, а в точке стыковки двух парабол.

Вершиной левой параболы является t1 = (x − 30)∕2  , вершиной правой параболы t2 = 30  . Эти точки можно также найти, приравнивая производную сборов к нулю. Вершина левой параболы принадлежит актуальному для этой параболы участку при (x− 30)∕2 < 4x∕3 − 60,x> 54  . Вершина правой параболы принадлежит актуальному для этой параболы участку при 30 >4x∕3− 60,x< 67,5  . Кроме того, заметим, что при x ≤ 454x∕3− 60≤ 0  , и потому левого участка при x≤ 45  просто нет (это случай, когда мировая цена меньше чем равновесная в закрытой экономики, поэтому даже без налога экспорта не будет).

Получаем 4 случая. 1. При x ≤ 45  левого участка нет, графиком T(t)  является просто парабола, оптимальной ставкой налога является t∗ = t2 =30  . 2. При x ∈(45;54]  левый участок есть, но вершина левой параболы находится вне левого участка (справа от него). Значит, на левом участке функция T (t)  монотонно возрастает. Вершина правой правой параболы принадлежит правому участку. Значит, максимум функции T(t)  достигается в вершине правого участка,  ∗
t = t2 = 30  . 3. При x∈ (54;67,5]  вершины обеих парабол принадлежат соответствуюшим участкам. Значит, максимум T(t)  достигается в одной из вершин - в той, где значение функции больше. Сравним эти значения. T (t1)= T((x− 30)∕2)= (x− 30)2∕4  . T (t2)= T(30)= 900∕4.T (t1)> T (t2)  при (x− 30)2∕4 >900∕4,(x− 30)2 > 900,x > 60  . Значит, при x> 60  оптимальной ставкой будет t∗ = t1 = (x− 30)∕2  , при x< 60  оптимальной ставкой будет t∗ = t2 = 30  . При x= 30  государство безразлично. По условию, оно выберет наименьшую ставку, то есть t1 = (60− 30)∕2 = 15  . 4. При x> 67,5  вершина левой параболы принадлежит левому участку, вершина правой параболы лежит левее правого участка. Значит, на правом участке функция монотонно убывает, а максимум достигается в вершине левого участка,  ∗
t = t1 = (x− 30)∕2= x∕2− 15  .

В итоге, получаем, что оптимальной ставкой налога при каждой мировой цене x ≥ 0  является

      {
t∗(x) =  30,      x< 60
        x∕2− 15, x≥ 60

График этой функции выглядит следующим образом:

PIC

Ответ:

      {
 ∗      30,      x< 60
t (x) =  x∕2− 15, x≥ 60

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!