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數學思維在線性量本利分析教學中的應用

一、線性量本利分析教學存在的問題
  量本利分析是一種確定型決策方法,在企業(yè)生產經營計劃決策和管理會計中有廣泛的應用。這種方法利用產量、成本、利潤三者間的內在聯系,確定盈虧平衡點,進行利潤預測、生產銷售計劃和成本控制。線性量本利分析是最基本、最常用的量本利分析方法,它是非線性量本利分析和多品種生產量本利分析的基礎。只有有效掌握線性量本利分析,才能正確理解和運用非線性量本利分析和多品種生產量本利分析。線性量本利分析在本質上是一種定量決策方法,它的最大特點是使用數學模型解決問題。
  然而,在《管理學》及《現代管理方法》課程教學中發(fā)現,部分學生對線性量本利分析沒有做到真正掌握,對線性量本利分析的數學模型只是簡單的死記硬背,結果是經常記錯,而且時?;煜词箷簳r記住了,不久又很快忘記了。究其原因,是學生沒有真正理解線性量本利分析的原理,不了解各種數學模型的來龍去脈,只能依靠死記硬背這一最原始的方法。因此,有必要尋求線性量本利分析問題的適合的教學方法。
  
   二、數學思維的主要形式
  在線性量本利分析的教學中,筆者曾嘗試運用數學思維講授方法原理和數學模型的推導,收到了較好的教學效果。數學思維包括直觀思維、歸納思維和演繹思維等三種思維方式。直觀思維通常使用幾何圖形表達變量的內涵、空間位置和相互關系,它的優(yōu)點是表達直觀形象,易于理解和記憶。歸納思維是從特殊到一般,即由對個別事物的判斷拓展至對一般事物的判斷的推理形式,包括不完全歸納和完全歸納。演繹思維則是從一般到特殊,即以一般原理為前提,推導出關于特殊情況下的結論,在操作上就是依據定義、公式、公理、定理,進行逐步推演,獲得用公式、模型等表示的其他結論。
  在量本利分析中,可以使用直觀思維方法解釋盈虧平衡原理,確定盈虧平衡點,使學生深刻理解線性量本利分析的內涵。同時,可以使用演澤思維推導線性量本利分析常用的數學模型,讓學生真正了解各數學模型的來源,做到由此及彼、由表及里、舉一反三、觸類旁通。
  
   三、直觀思維和盈虧平衡原理
  線性量本利分析有四個假定:(1)單一品種生產;(2)銷售收入S、總成本TC、利潤P三者均是產量Q的函數,并且它們都與產量Q具有線性關系;(3)產品價格p不變,產量和銷量相等;(4)按成本習性,總成本分為固定成本和變動成本,固定成本FC在短期內不隨產量變化而變化,變動成本VC與單位產品變動成本v和產量Q有關,v是個常數,VC與Q具有線性關系。根據上述假定,可以建立如下函數和模型:
  銷售收入函數:
  變動成本函數:
  總成本函數:
  
  利潤模型:
  
  在直角坐標系中,設定橫軸為產量Q,縱軸為銷售收入S、成本C和利潤P。按企業(yè)先獲得銷售收入,銷售收入含著總成本,總成本有固定成本和變動成本,在固定成本基礎上疊加變動成本形成總成本,在銷售收入中扣除總成本后,所得為利潤的邏輯順序,將S、FC、VC、TC、P依次繪入到坐標系中,如圖1所示。
  
  在圖1中,BEP為盈虧平衡點,Q0為盈虧平衡點產量,利潤線P穿過點Q0和停產時的利潤點-FC。圖形中加上利潤線后,可以清晰地看到,0≤QQ0所在的開放區(qū)域角PQ0Q為盈利區(qū),而在Q=Q0處,實現盈虧平衡,利潤為0。
  考慮到盈虧平衡時,S=TC,即
  
  其中,c為單位產品成本,它是產量Q的非性函數,與Q負相關。這是因為,按照規(guī)模經濟規(guī)律,隨著產量增大,每一單位產品分攤到的固定成本不斷降低,規(guī)模經濟性增強,單位產品成本趨于降低。當單位產品成本c降低到與p持平時,即p=c時,企業(yè)將實現盈虧平衡??梢钥闯?,與一般的盈虧平衡分析過程不同的是,這種方法使盈虧平衡分析變得更為簡易、清晰,如圖2所示:
  
   四、演繹思維和數學模型推導
 ?。ㄒ唬┯澠胶恻c產量和銷售額模型
   由圖1,盈虧平衡點產量即為利潤為0的產量。由利潤模型
  
  令P=0,即
  
  解方程,得盈虧平衡點產量模型:
  
  在盈虧平衡點產量模型等式兩端同乘價格p,可得盈虧平衡點銷售額模型:
  
  (二)獲取既定目標利潤的目標產量和目標銷售額模型
  由利潤模型
  
  令目標利潤Pz=P,則有
  
  解關于Q的方程,可得獲取既定目標利潤的目標產量模型:
  
  在獲得既定目標利潤的目標產量模型兩端同乘價格p,可得獲取既定目標利潤的目標銷售額模型:
  
 ?。ㄈ┇@取既定目標利潤的目標成本模型
  由利潤模型
  
  目標成本為
  
  可得獲取既定目標利潤的目標成本模型:
  

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