Wirtschaft

Gewinnmaximum berechnen und richtig deuten

Gewinnmaximum berechnen und richtig deuten
Gewinnmaximum berechnen und richtig deuten
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Das Gewinnmaximum ist der größte erreichbare Wert der Differenz aus Erlös und Kosten. Du bestimmst zuerst die gewinnmaximierende Menge und berechnest danach den zugehörigen Gewinn. Im inneren Maximum gilt: Grenzerlös = Grenzkosten.

Deine Lernziele

Hake ab, was du schon kannst — und komm am Ende hierher zurück!

Was wird eigentlich maximiert?

Ein Unternehmen erzielt Erlös, wenn es Güter oder Leistungen verkauft. Davon zieht es seine Kosten ab. Für eine Produktionsmenge $x$ gilt:

$$G(x)=E(x)-K(x)$$

Dabei bezeichnet $G(x)$ den Gewinn, $E(x)$ den Erlös und $K(x)$ die Kosten.

Unterscheide zwei Ergebnisse:

  • Die gewinnmaximierende Menge $x^*$ sagt, wie viel im Modell produziert und verkauft werden soll.
  • Das Gewinnmaximum $G(x^*)$ sagt, wie groß der Gewinn bei dieser Menge ist.
Beispiel

Für eine bestimmte Menge gelten ein Erlös von $800$ und Kosten von $620$. Dann ist

$$G=800-620=180.$$

Die Zahl $180$ ist ein Gewinnwert. Ob sie bereits das Gewinnmaximum ist, weißt du erst, wenn du sie mit anderen möglichen Gewinnwerten vergleichst oder die Gewinnfunktion untersuchst.

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Frage 1 von 1LeichtWelche Aussage unterscheidet Menge und Gewinn korrekt?
Lösung: $x^*$ ist die gewinnmaximierende Menge; $G(x^*)$ ist der maximale Gewinn. — Zuerst bestimmst du die optimale Menge. Danach setzt du sie in die Gewinnfunktion ein.
Warum Grenzerlös und Grenzkosten verglichen werden

Der Grenzerlös $E'(x)$ beschreibt, wie sich der Erlös bei einer kleinen Mengenerhöhung verändert. Die Grenzkosten $K'(x)$ beschreiben entsprechend die Veränderung der Kosten. Der Unterschied ist der Grenzgewinn:

$$G'(x)=E'(x)-K'(x)$$

Daraus folgt:

  • Ist der Grenzerlös größer als die Grenzkosten, erhöht eine kleine Produktionsausweitung den Gewinn.
  • Ist der Grenzerlös kleiner als die Grenzkosten, kann eine kleinere Menge den Gewinn erhöhen.
  • Sind beide Grenzgrößen gleich, gilt $G'(x)=0$. Die Menge ist ein Kandidat für ein inneres Gewinnmaximum.
Merke

Grenzerlös = Grenzkosten ist eine notwendige Bedingung für ein inneres Maximum, aber noch nicht der Beweis, dass tatsächlich ein Maximum vorliegt.

Ein negativer Grenzgewinn bedeutet nicht automatisch, dass das Unternehmen insgesamt Verlust macht. Er bedeutet zunächst nur: Eine weitere kleine Mengenerhöhung würde den Gewinn verringern.

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Frage 1 von 1MittelBei einer bestimmten Menge ist der Grenzerlös größer als die Grenzkosten. Was folgt im Modell?
Lösung: Eine kleine Produktionsausweitung erhöht den Gewinn. — Der zusätzliche Erlös übersteigt die zusätzlichen Kosten. Deshalb wächst der Gewinn bei einer kleinen Mengenerhöhung.
So prüfst du ein Gewinnmaximum

Wenn die Funktionen differenzierbar sind, gehst du in sechs Schritten vor:

  1. Stelle die Erlösfunktion $E(x)$ auf. Bei einem mengenabhängigen Preis gilt $E(x)=p(x)·x$.
  2. Bilde die Gewinnfunktion $G(x)=E(x)-K(x)$.
  3. Leite ab und löse $G'(x)=0$.
  4. Prüfe die zweite Ableitung. Ist $G''(x^*)$ negativ, liegt dort ein lokales Maximum vor.
  5. Prüfe zusätzlich den zulässigen Mengenbereich und mögliche Randwerte.
  6. Setze die optimale Menge in die Gewinnfunktion und gegebenenfalls in die Preisfunktion ein.

Die zweite Ableitung zeigt die Krümmung. Eine negative zweite Ableitung bedeutet: Die Gewinnfunktion ist an der untersuchten Stelle nach unten gekrümmt.

Lückentext

Wähle in jeder Lücke die passende Form und prüfe anschließend deine Antworten.

Zuerst bildest du die aus Erlös minus Kosten. Eine innere kritische Menge erfüllt . Für ein lokales Maximum spricht an dieser Stelle eine zweite Ableitung.

Lösungen: Lücke 1: Gewinnfunktion; Lücke 2: G'(x)=0; Lücke 3: negative. Die erste Ableitung liefert eine kritische Stelle. Eine negative zweite Ableitung bestätigt dort ein lokales Maximum.
Welche Rolle spielt die Marktform?

Die allgemeine Regel $E'(x)=K'(x)$ gilt in beiden hier betrachteten Marktformen. Die Erlösseite sieht jedoch unterschiedlich aus.

Vollständige Konkurrenz

Im vereinfachten Modell nimmt das einzelne Unternehmen den Marktpreis $p$ als gegeben an. Dann gilt:

$$E(x)=p·x$$

Daraus folgt:

$$E'(x)=p$$

Die Bedingung für die gewinnmaximierende Menge wird deshalb zu:

$$p=K'(x)$$

Das ist die Grenzkosten-Preis-Regel.

Monopol

Ein Monopolist berücksichtigt eine fallende Preis-Absatz-Funktion $p(x)$: Eine größere Menge kann im Modell nur zu einem niedrigeren Preis verkauft werden. Deshalb gilt zunächst:

$$E(x)=p(x)·x$$

Der Grenzerlös ist hier im Allgemeinen nicht gleich dem Preis. Du musst die Erlösfunktion zuerst bilden und danach ableiten.

Gut zu wissen

Konstante Fixkosten stehen in der Kostenfunktion, verschwinden aber beim Ableiten. Sie verändern dann in diesem Modell nicht die optimale innere Menge. Den maximalen Gewinn verändern sie trotzdem, weil sie beim Einsetzen in $G(x)$ weiterhin abgezogen werden.

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Frage 1 von 1MittelWarum darf man im Monopol den Preis nicht einfach mit dem Grenzerlös gleichsetzen?
Lösung: Weil der Preis von der Menge abhängt und zuerst $E(x)=p(x)·x$ abgeleitet werden muss. — Bei einer fallenden Preis-Absatz-Funktion wirkt eine Mengenänderung auf Absatz und Preis. Deshalb wird der Grenzerlös aus der gesamten Erlösfunktion bestimmt.
Ein Monopolbeispiel vollständig rechnen

Gegeben sind:

$$K(y)=10y+50$$

$$P(y)=300-2y$$

Da keine Einheiten angegeben sind, deuten wir $y$ als Mengeneinheiten, $P$ als Geldeinheiten je Mengeneinheit und den Gewinn als Geldeinheiten.

1. Erlös und Gewinn bilden

$$E(y)=P(y)·y=(300-2y)y=300y-2y^2$$

$$G(y)=E(y)-K(y)$$

$$G(y)=300y-2y^2-(10y+50)=290y-2y^2-50$$

2. Kritische Menge bestimmen

$$G'(y)=290-4y$$

Setze die erste Ableitung gleich null:

$$290-4y=0$$

$$y^*=72{,}5$$

3. Maximum prüfen

$$G''(y)=-4$$

Die zweite Ableitung ist negativ. Die Gewinnfunktion ist nach unten gekrümmt. Deshalb liegt bei $y=72{,}5$ ein Maximum vor.

4. Gewinn und Preis berechnen

$$G(72{,}5)=290·72{,}5-2·72{,}5^2-50=10.462{,}5$$

$$P(72{,}5)=300-2·72{,}5=155$$

Das Modell liefert eine gewinnmaximierende Menge von $72{,}5$, einen zugehörigen Preis von $155$ und einen maximalen Gewinn von $10.462{,}5$ in den jeweils angenommenen Einheiten.

Zur Kontrolle über die Grenzgrößen gilt:

$$E'(y)=300-4y$$

$$K'(y)=10$$

Bei $y=72{,}5$ haben beide Grenzgrößen den Wert $10$. Damit ist die Bedingung $E'(y)=K'(y)$ erfüllt.

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Frage 1 von 2MittelWelche Rechnung liefert im Beispiel den maximalen Gewinn?
Lösung: Die optimale Menge wird in $G(y)$ eingesetzt. — $G'(y)=0$ bestimmt die kritische Menge. Den Gewinnwert erhältst du anschließend mit $G(y^*)$.
Frage 2 von 2SchwerDas Modell würde nur ganze Stückzahlen erlauben. Was wäre der nächste sinnvolle Schritt?
Lösung: Die zulässigen benachbarten Mengen $72$ und $73$ vergleichen. — Bei diskreten Mengen ist $72{,}5$ nicht zulässig. Vergleiche daher die Gewinnwerte der benachbarten zulässigen Mengen und beachte weitere Randbedingungen.
Was das Modell leisten kann – und was nicht

Die Rechnung zeigt eine optimale Entscheidung unter den Annahmen des Modells. In realen Unternehmen können weitere Bedingungen wichtig sein:

  • Kapazitätsgrenzen beschränken die mögliche Menge.
  • Preise, Faktorpreise und das Verhalten von Wettbewerbern können sich verändern.
  • Kurzfristig sind manche Kosten fix; langfristig können mehr Faktoren verändert werden.
  • Rechtliche, ökologische, organisatorische und menschliche Anforderungen können als Nebenbedingungen wirken.
  • Unsicherheit kann dazu führen, dass ein rechnerisches Optimum praktisch nicht genau erreichbar ist.

Auch die Aussage vom langfristigen Nullgewinn bei vollständiger Konkurrenz gehört zu einem theoretischen Gleichgewicht. Sie bedeutet nicht, dass Arbeit und Kapital unbezahlt bleiben: Ihre Vergütung wird im Modell bereits als Kosten erfasst.

Beispiel

Ergibt die unbeschränkte Rechnung $x^*=120$, die technische Kapazität erlaubt aber höchstens $100$ Einheiten, ist $120$ keine umsetzbare Menge. Das Unternehmen muss den Gewinn im zulässigen Bereich bis $100$ prüfen. Die Nebenbedingung verändert die Entscheidung.

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Frage 1 von 1SchwerEine Umweltauflage begrenzt die Produktion auf höchstens $100$ Einheiten. Die unbeschränkte Rechnung ergibt $x^*=120$. Welche Aussage ist richtig?
Lösung: Die Gewinnentscheidung muss unter der Bedingung $x≤100$ neu geprüft werden. — Ein mathematisches Optimum ist nur brauchbar, wenn es alle Nebenbedingungen erfüllt. Deshalb gehören Randwerte und der zulässige Bereich zur Prüfung.
Karteikasten
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Überlege zuerst selbst und drehe die Karte anschließend zum Prüfen um.

Alles auf einen Blick
Mindmap
  • Gewinnmaximum
    • Grundlage: Gewinn ist Erlös minus Kosten
    • Menge finden: erste Ableitung gleich null setzen
    • Maximum prüfen: zweite Ableitung, Randwerte und zulässiger Bereich
    • Vollständige Konkurrenz: Grenzerlös entspricht dem gegebenen Preis
    • Monopol: Erlös aus Preis mal Menge bilden
    • Ergebnis deuten: Menge, Preis, Gewinn und Modellgrenzen unterscheiden
Abschluss-Check
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Frage 1 von 3LeichtWelche Gleichung definiert die Gewinnfunktion?
Lösung: $G(x)=E(x)-K(x)$ — Gewinn ist die Differenz aus Erlös und Kosten.
Frage 2 von 3MittelFür eine innere kritische Menge gilt $E'(x)=80$ und $K'(x)=80$. Was weißt du sicher?
Lösung: Die notwendige Bedingung $G'(x)=0$ ist erfüllt. — Aus gleichen Grenzgrößen folgt $G'(x)=0$. Ob ein Maximum vorliegt, musst du mit der zweiten Ableitung, Randwerten und dem zulässigen Bereich prüfen.
Frage 3 von 3SchwerEin Monopolmodell hat eine fallende Preisfunktion. Welche Reihenfolge ist fachlich richtig?
Lösung: $E(x)=p(x)·x$ bilden, $G(x)=E(x)-K(x)$ aufstellen, ableiten, prüfen und anschließend Preis sowie Gewinn berechnen. — Im Monopol entsteht der Erlös aus Preis mal Menge. Erst seine Ableitung liefert den Grenzerlös; nach der Mengenbestimmung folgen Maximumstest und Interpretation.

Du bestimmst das Gewinnmaximum sicher, wenn du drei Fragen nacheinander beantwortest: Wie lautet die Gewinnfunktion? Wo ist der Grenzgewinn null? Ist die gefundene Menge zulässig und tatsächlich ein Maximum?

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