莊春
[摘 ? ? ? ? ? 要] ?在財經(jīng)類院校中,學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的好壞將會影響到一些專業(yè)課的學(xué)習(xí),因?yàn)樵谝恍I(yè)課中,有一些知識是需要用到數(shù)學(xué)模型的。試通過對四個案例的研究,闡明一些數(shù)學(xué)模型在專業(yè)課中的一些應(yīng)用,對研究高職數(shù)學(xué)課與專業(yè)課結(jié)合教學(xué)具有一定的指導(dǎo)價值。
[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?數(shù)學(xué)模型;財經(jīng)專業(yè);案例研究
[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603(2019)18-0118-02
高職數(shù)學(xué)是各個高職院校的一門基礎(chǔ)課程,無論何種專業(yè),數(shù)學(xué)都是培養(yǎng)學(xué)生整體素質(zhì)不可或缺的一門學(xué)科。數(shù)學(xué)對其他課程的學(xué)習(xí)有著舉足輕重的作用,尤其對財經(jīng)專業(yè)來說更是如此,在一些財經(jīng)專業(yè)的課程中運(yùn)用到了各種數(shù)學(xué)模型。本文將從四個案例來探討數(shù)學(xué)模型在會計專業(yè)課中的應(yīng)用。
一、指數(shù)型函數(shù)、對數(shù)函數(shù)模型
對數(shù)函數(shù)是高職數(shù)學(xué)中一個重要的內(nèi)容,在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生對對數(shù)概念的學(xué)習(xí)比較困難,也比較枯燥,對數(shù)函數(shù)在實(shí)際生活中有著廣泛的應(yīng)用,同時在財務(wù)管理專業(yè)課程中也有應(yīng)用。在指數(shù)型函數(shù)中,求指數(shù)的問題往往可以轉(zhuǎn)化為利用對數(shù)的轉(zhuǎn)化公式,可以通過求對數(shù)來求出指數(shù)。在財務(wù)管理這門課程中,在資金時間價值的應(yīng)用這一小節(jié)里,已知普通年金現(xiàn)值系數(shù)■,i為年利率,要求期數(shù)n,這里就需要用到對數(shù)函數(shù)的計算公式了。
例題:某單位計劃引入一臺蒸汽機(jī)來替代目前使用的燃?xì)鈾C(jī),蒸汽機(jī)的價格比燃?xì)鈾C(jī)高2000元,但每年可節(jié)約燃燒成本500元,若利息率為10%,則蒸汽機(jī)需要使用多少年此次替代才有利?
解:根據(jù)題意,普通年金現(xiàn)值系數(shù)為■=4,則■=4,i=10%,
代入公式,得1.1n=■,根據(jù)對數(shù)計算公式,n=■≈5.36(年).
一般來說,在指數(shù)型函數(shù)中,求指數(shù)是比較困難的,只有利用對數(shù)函數(shù)的計算來求指數(shù),才能較便捷地求出指數(shù)。
二、線性規(guī)劃模型
在管理會計這門專業(yè)課中,經(jīng)常會遇到這樣的問題:如何合理安排有限的人力、財力、物力等資源,使這些資源的效能得到充分地發(fā)揮,以獲取最佳的經(jīng)濟(jì)效益。要解決這類問題,最常用的方法就是運(yùn)用數(shù)學(xué)中的線性規(guī)劃模型。線性規(guī)劃問題的數(shù)學(xué)模型有以下三個特征:(1)每一個問題都用一組決策變量來表示,這些變量一般情況下取非負(fù)值;(2)存在一定的約束條件,通常用一組一次(線性)不等式或等式表示;(3)都有一個要達(dá)到的目標(biāo),用決策變量的一次(線性)函數(shù)即目標(biāo)函數(shù)來表示,按問題的不同實(shí)現(xiàn)最大化或最小化。
滿足以上三個條件的線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的一般形式為:
目標(biāo)函數(shù)max(min)z=c1x1+c2x2+…+cnxn.
約束條件a11x1+a12x2+…+a1nxn≤(=,≥)b1a21x1+a22x2+…+a2nxn≤(=,≥)b2 ? ?…………am1x1+am2x2+…+amnxn≤(=,≥)bm ? x1,x2,…xn≥0
例題:一早餐店要做A、B兩種包子,A種包子的主要原料是每3份糯米粉加2份小麥粉,B種包子的主要原料是每4份糯米粉加1份小麥粉。這個早餐店每天可買進(jìn)糯米粉50kg、小麥粉20kg,做1kgA種包子的利潤是5元,做1kgB種包子的利潤是4元,那么這個早餐店每天各做多少個A、B兩種包子才能獲利最多?
解:設(shè)A、B兩種包子計劃產(chǎn)量分別為xkg,ykg,利潤為z元,則z=5x+4y.
由題可得,約束條件為3x+4y≤250,2x+y≤100,x≥0,y≥0,目標(biāo)函數(shù)maxz=5x+4y.
解得x=30y=40,于是得到目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解為maxz=5x+4y=310.
線性規(guī)劃就是把實(shí)際問題歸結(jié)為一種數(shù)學(xué)模型,在滿足一組約束條件下,求一組決策變量的值,使預(yù)定的目標(biāo)達(dá)到最優(yōu)即求最大值或最小值。
三、矩陣模型
用矩陣解決管理會計中的一些復(fù)雜的計算問題,如一些線性的且未知數(shù)個數(shù)較多的問題。
例題:宏達(dá)公司買入一種原材料進(jìn)行生產(chǎn),可同時產(chǎn)出四種產(chǎn)品甲、乙、丙、丁,第一季度總共買入了四批次,每批次投入的數(shù)量不一樣,記錄單上都記好了,假設(shè)每一批次價格不變,每批次產(chǎn)品的品種、數(shù)量都有記錄單為依據(jù),記錄單的抄錄如下表所示,試求每種產(chǎn)品精確的計劃單位成本。
解:設(shè)產(chǎn)品甲、乙、丙、丁的每公斤計劃單位成本分別為x1、x2、x3、x4。因此得到方程組
200x1+100x2+100x3+50x4=2900500x1+100x2+200x3+100x4=7050100x1+40x2+40x3+20x4=1360400x1+180x2+160x3+60x4=5500
通過化簡與換算,可得出系數(shù)矩陣的行列式為:
D=■
解出此行列式得x1=■=■=10元/公斤,x2=■=■=5元/公斤,x3=■=■=3元/公斤,x4=■=■=2元/公斤
這樣我們就比較快且精確地求出了結(jié)果。
四、回歸分析模型
在管理會計中“求混合成本分解”的方法中,有一種方法為歷史成本分析法,這個方法可以根據(jù)過去一定時期內(nèi)業(yè)務(wù)量的混合成本數(shù)據(jù)資料,利用回歸分析法,區(qū)分混合成本中固定部分和變動部分?;貧w分析法的具體做法是:首先確定混合成本與業(yè)務(wù)量的相互關(guān)系,用回歸方程y=a+bx表示,并且方程所示回歸直線同各個觀測數(shù)據(jù)的距離(誤差)的平方和為最小值;然后再計算出回歸方程中固定成本a=■和單位變動成本b=■的數(shù)據(jù)。
例題:某單位2018年1月至12月機(jī)器維修成本業(yè)務(wù)量(設(shè)備工時)數(shù)據(jù)如表所示,請將維修成本分解為固定成本和變動成本。
解:將機(jī)器維修成本和設(shè)備工時的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行整理加工,得到下表:
根據(jù)公式可得:
b=■=■=1.405
a=■=■=■=986
因此,采用回歸分析法確定的機(jī)器維修成本直線方程為:y=a+bx=986+1.405,
即維修成本中固定成本總額為986元,單位變動成本為1.405元。
數(shù)學(xué)模型在專業(yè)課中有著廣泛的應(yīng)用,教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中可以利用數(shù)學(xué)模型拉近與專業(yè)課的距離,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的同時也能體會到數(shù)學(xué)知識在專業(yè)課中的應(yīng)用,提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,從而為學(xué)生的全面發(fā)展打下基礎(chǔ)。
編輯 陳鮮艷