Ejercicio de aplicación Usando el Excel determine la solución a los casos siguientes: CASO 1. (Vendedor de Periódicos) Un canillita compra periódicos al comienzo del día y no sabe cuantos venderá. Al final del día, carecen de valor y tiene que desecharlos por lo que sí compra más de lo necesario pierde parte de la ganancia correspondiente a lo vendido; si compra menos de lo necesario pierde utilidades potenciales. Si C=US$ 0.10 (costo de un periódico) y P=US$ 0.25 (precio de venta), elaborar la matriz de pagos considerando cuatro posibles acciones; Comprar 0, 100, 200 y 300 unidades y suponer que los estados de la naturaleza corresponden a niveles de demanda comparables a las compras. Caso 2. (Operación financiera) Un inversionista debe tomar la mejor decisión para invertir su dinero sobre la base de la siguiente tabla. Estado de la Economía Acciones Guerra Valores especulativos Paz Depresión 20 1 -6 Acciones 9 8 0 Bonos 4 4 4 Caso 3. (Negocio de la Moda) Un vendedor puede comprar pantalones a precios referenciales. Si compra 100 unidades, el costo unitario es $ 10; Si compra 200 unidades, el costo unitario es $ 9: Si compra 300 o más unidades, el costo es $ 8,5. El precio de venta es de $ 12, los que quedan sin vender al final de la temporada se rematan a $ 6. La demanda puede ser de 100, 200 ó 300 unidades, pero si la demanda es mayor que la oferta hay una pérdida de prestigio de $ 0,50 por cada unidad no vendida. Caso 4. (Estrategia de Mercado) Una empresa puede elegir entre tres estrategias de marketing (A: agresiva; altos inventarios y gran campaña de publicidad nacional; B: básica, sólo los productos básicos y publicidad regional; C: cautelosa, inventarios mínimos y publicidad a cargo del vendedor). El mercado puede ser fuerte o débil (probabilidades =0.45 y 0.55). La matriz de pagos es la siguiente: Condiciones del Mercado Acciones Fuerte Débil A 30 -8 B 20 7 C 5 15 Probabilidades 0.45 0.55 Caso 5. (Venta de Artesanías) 1 Un vendedor de artesanías en una ciudad de la costa peruana descubre que las ventas en julio dependen en gran medida del clima. Para vender debe hacer los pedidos a un mayorista de la región en Enero. Este mayorista ofrece paquetes pequeños, medianos y grandes a precios especiales y el vendedor debe elegir alguno de ellos. La Tabla de pagos es la siguiente: Acción Frío Estado de la Cálido Naturaleza Tórrido Caliente Pequeño 0 1000 2000 3000 Mediano -1000 0 3000 6000 Grande -3000 -1000 4000 8000 Caso 6. La constructora VISA S.A. está realizando una encuesta que le ayudará a evaluar la demanda de su nuevo complejo de condominios en “Los Cerros de la Molina”. La matriz de pagos (en miles de dólares) es la siguiente: Estado de la Naturaleza (demanda) Acción (*) Baja Media Alta s1 s2 s3 Pequeño d1 0 1000 2000 Mediano d2 -1000 0 3000 Grande d3 -3000 -1000 4000 (*) Tamaño del complejo o condominio. Caso 7. PETROINKA SAC, empresa petrolera que perfora pozos en la selva, requiere cierta pieza que usa en cada pozo la cual está sujeta a rotura accidental y debe ser reemplazada a la brevedad. Es posible transportar piezas de repuesto necesario. desde el inicio del proyecto o enviarlas posteriormente si es Se requiere determinar el número de piezas que se debe transportar inicialmente se sabe que: • El costo de cada pieza es US $ 100 • El costo de transporte por pieza es de US $ 50 si el embarque es al inicio y de US $ 150 por pieza si es posterior. Las piezas transportadas y no usadas deben regresarse por un costo de US $ 50 por transporte por pieza. Considerar que no se van a romper más de 2 piezas. a. Construir la matriz de costos. b. ¿Qué decisión tomaría según el criterio pesimista? c. Utilizando el criterio de Savage (Minimax de la matriz de arrepentimientos), determine cuál sería la mejor decisión a tomar. d. Asumiendo que todos los sucesos tienen igual probabilidad de ocurrencia. ¿Cuál es el valor esperado de la información perfecta?. 2 PROPUESTA DE SOLUCIÓN DE LOS EJERCICIOS ( 1 al 6) Caso 1. (Vendedor de periódicos) Se construye la matriz de pagos: Tabla 1.1 VENDER COMPRAR 0 u. 100 u. 200 u. 300 u. 0 u. 0 0 0 0 100 u. 0*0.25-100*0.10 100*(0.25-0.10) 100*(0.25-0.10) 100*(0.25-0.10) 200 u. 0*0.25-200*0.10 100*0.25-200*0.10 200*(0.25-0.10) 200*(0.25-0.10) 300 u. 0*0.25-300*0.10 100*0.25-300*0.10 200*0.25-300*0.10 300*(0.25-0.10) Tabla 2 0 u. COMPRAR 0 u. 0 VENDER 100 u. 200 u. 300 u. 0 0 0 100 u. -10 15 15 15 200 u. -20 5 30 30 300 u. -30 -5 20 45 0.3 0.2 0.4 0.1 Prob. Análisis bajo incertidumbre: Sin información probabilística Tabla 3 COMPRAR 0 u. 0 u. VENDER 100 u. 200 u. 0 0 0 300 u. 0 MAXI MAX 0 MAXI MIN 0 100 u. -10 15 15 15 15 -10 200 u. -20 5 30 30 30 -20 300 u. -30 -5 20 45 45 -30 ü Según el criterio de maximax se debe decidir comprar 300 unidades de periódicos. ü Según el criterio de maximin se debe decidir comprar 100 unidades de periódicos. Hallando la matriz de arrepentimientos: Tabla 4 COMPRAR 0 u. ü 0 u. 0 VENDER 100 u. 200 u. 15 30 300 u. 45 MINIM AX 45 100 u. 10 0 15 30 30 200 u. 20 10 0 15 20 300 u. 30 20 10 0 30 Según el criterio de minimax conviene comprar 200 unidades de periódicos para tener el minimo arrepentimiento. Análisis bajo riesgo: Con información probabilística. Laplace: Suponga que todos los estados de la naturaleza son igualmente probables: VE(comprar 0 u.)=0 VE(comprar 100 u.)= -10*1/4 + 15*1/4 + 15*1/4 + 15*1/4 = 8.75 VE(comprar 200 u.)= -20*1/4 + 5*1/4 + 30*1/4 + 30*1/4 = 11.25 3 VE(comprar 300 u.)= -30*1/4 +-5*1/4 + 20*1/4 + 45*1/4 = 7.5 ü Dado que comprar 200 unidades de periódico nos reditúa el mayor valor esperado, elegimos esta alternativa. VME: Criterio del valor medio esperado. Usando las probabilidades asignadas: VE(comprar 0 u.)=0 VE(comprar 100 u.)= -10*0.3 + 15*0.2 + 15*0.4 + 15*0.1 = 7.5 VE(comprar 200 u.)= -20*0.3 + 5*0.2 + 30*0.4 + 30*0.1 = 10 VE(comprar 300 u.)= -30*0.3 +-5*0.2 + 20*0.4 + 45*0.1 = 2.5 ü Según el criterio del valor medio esperado la mejor alternativa es la de comprar 200 unidades de periódicos. POE: Pérdida de la Oportunidad Esperada. Utilizando la matriz de arrepentimientos (tabla 4): VE(comprar 0 u.)= 0*0.3 + 15*0.2 + 30*0.4 + 45*0.1 = 19.5 VE(comprar 100 u.)= 10*0.3 + 0*0.2 + 15*0.4 + 30*0.1 = 12 VE(comprar 200 u.)= 20*0.3 + 10*0.2 + 0*0.4 + 15*0.1 = 9.5 VE(comp rar 300 u.)= 30*0.3 +20*0.2 + 10*0.4 + 0*0.1 = 17 ü Según el criterio de Pérdida de la Oportunidad Esperada la mejor alternativa es la de comprar 200 unidades de periódicos. VEIP: Valor Esperado de la Información Perfecta. VEIP = VE con Certeza Total – VM Óptimo (usando los óptimos de la tabla 3) VE con Certeza Total = 0*0.3+15*0.2+30*0.4+45*0.1=19.5 VM Óptimo = VME = 10 VEIP = 9.5 Con lo que se comprueba que e POE tiene el mismo valor que el VEIP. Caso 2. (Operación financiera) Sea la siguiente matriz de pagos: INVERTIR ESTADO DE LA ECONOMIA Guerra Paz Depresión Valores especulativos 20 1 -6 Acciones 9 8 0 Bonos 4 4 4 0.3 0.5 0.2 Prob. Análisis bajo incertidumbre: Sin información probabilística Tabla 5 INVERTIR Valores especulativos Estado de la Economía Guerra Paz Depresión 20 1 -6 MAXIMAX MAXIMIN 20 -6 Acciones 9 8 0 9 0 Bonos 4 4 4 4 4 ü Según el criterio de maximax se debe decidir invertir en Valores especulativos. ü Según el criterio de maximin se debe decidirinvertir en Bonos. Hallando la matriz de arrepentimientos: 4 Tabla 6 Estado de la Economía Guerra Paz Depresión 0 7 10 INVERTIR Valores especulativos ü MINIMAX 10 Acciones 11 0 4 11 Bonos 16 4 0 16 Según el criterio de minimax, la alternativa que ofrece el mínimo arrepentimiento es la de comprar Valores especulativos. Análisis bajo riesgo: Con información probabilística. Laplace: Suponga que todos lo s estados de la economía son igualmente probables: VE(Valores especulativos.) = 20*1/3 + 1*1/3 + -6*1/3 = 5 VE(Acciones) = 9*1/3 + 8*1/3 + 0*1/3 = 17/3 VE(Bonos.) = 4*1/3 + 4*1/3 + 4*1/3 = 4 ü Dado que invertir en Acciones nos reditúa el mayor valor esperado, elegimos esta alternativa. VME: Criterio del valor medio esperado. Usando las probabilidades asignadas: VE(Valores especulativos.) = 20*0.3 + 1*0.5 + -6*0.2 = 5.3 VE(Acciones) = 9*0.3 + 8*0.5 + 0*0.2 = 6.7 VE(Bonos.) = 4*0.3 + 4*0.5 + 4*0.2 = 4 ü Según el criterio del valor medio esperado la mejor alternativa es invertir en acciones. POE: Pérdida de la Oportunidad Esperada. Utilizando la matriz de arrepentimientos (tabla 6): VE(Valores especulativos.) = 20*0.3 + 1*0.5 + -6*0.2 = 5.5 VE(Acciones) = 9*0.3 + 8*0.5 + 0*0.2 = 4.1 VE(Bonos.) = 4*0.3 + 4*0.5 + 4*0.2 = 6.8 ü Según el criterio de Pérdida de la Oportunidad Esperada la mejor alternativa es invertir en acciones, ya que así se obtiene la menor perdida de oportunidad. VEIP: Valor Esperado de la Información Perfecta. VEIP = VE con Certeza Total – VM Óptimo (usando los óptimos de la tabla ) VE con Certeza Total = 20*0.3+8*0.5+4*0.2 = 10.8 VM Óptimo = VME = 6.7 VEIP = 4.1 Con lo que se comprueba que e POE tiene el mismo valor que el VEIP. Caso 3. (Negocio de la Moda) Hallando la Matriz de Pagos Tabla 7 VENDER 200 u COMPRAR 100 u 300 u 100 u 100*(12-10) 100*(12-10)-0.5*100 100*(12-10)-0.5*200 200 u 100*12-200*9+100*6 200*(12-9) 200*(12-9)-0.5*100 300 u 100*12-300*8.5+200*6 200*12-300*8.5+100*6 300*(12-8.5) 0.5 0.3 0.2 Prob. 5 Tabla 8 VENDER 200 u 300 u COMPRAR 100 u 100 u 200 150 100 200 u 0 600 550 300 u -150 450 1050 0.5 0.3 0.2 Prob. Análisis bajo incertidumbre: Sin información probabilística COMPRAR Tabla 9 MAXIMIN MAXIMAX 100 u 200 u 300 u 100 u 200 150 100 200 100 200 u 0 600 550 600 0 300 u -150 450 1050 1050 -150 ü Según el criterio de maximax se debe decidir comprar 300 pantalones, para ser optimistas. ü Según el criterio de maximin se debe decidir comprar 100 pantalones, para ser pesimistas. Hallando la matriz de arrepentimientos: Tabla 10 COMPRAR MINIMAX ü 100 u 200 u 300 u 100 u 0 450 950 950 200 u 200 0 500 500 300 u 350 150 0 350 Según el criterio de minimax, la alternativa que ofrece el mínimo arrepentimiento es la de comprar 300 unidades de pantalones. Análisis bajo riesgo: Con información probabilística. Laplace: Suponga que todos los estados de demanda son igualmente probables: VE(Comprar 100 u.) = 200*1/3 + 150*1/3 + 100*1/3 = 150 VE(Comprar 200 u.) = 0*1/3 + 600*1/3 + 550*1/3 = 50/3 VE(Comprar 300 u.) = -150*1/3 + 450*1/3 + 1050*1/3 = 450 ü Dado que comprar 300 pantalones nos reditúa el mayor valor esperado, elegimos esta alternativa. VME: Criterio del valor medio esperado. Usando las probabilidades asignadas: VE(Comprar 100 u.) = 200*0.5 + 150*0.3 + 100*0.2 = 165 VE(Comprar 200 u.) = 0*0.5 + 600*0.3 + 550*0.2 = 290 VE(Comprar 300 u.) = -150*0.5 + 450*0.3 + 1050*0.2 = 270 ü Según el criterio del valor medio esperado la mejor alternativa es comprar 200 pantalones. POE: Pérdida de la Oportunidad Esperada. Utilizando la matriz de arrepentimientos (tabla 6): VE(Comprar 100 u.) = 0*0.5 + 450*0.3 + 950*0.2 = 325 VE(Comprar 200 u.) = 200*0.5 + 0*0.3 + 500*0.2 = 200 VE(Comprar 300 u.) = 350*0.5 + 150*0.3 + 0*0.2 = 220 ü Según el criterio de Pérdida de la Oportunidad Esperada la mejor alternativa es comprar 200 pantalones, ya que así se obtiene la menor perdida de oportunidad. 6 VEIP: Valor Esperado de la Información Perfecta. VEIP = VE con Certeza Total – VM Óptimo (usando los óptimos de la tabla ) VE con Certeza Total = 200*0.5+600*0.3+1050*0.2 = 490 VM Óptimo = VME = 290 VEIP = 200 Con lo que se comprueba que e POE tiene el mismo valor que el VEIP. Caso 4. (Estrategia de Mercado) Sea la siguiente matriz de pagos: Tabla 11 ACCIONES Condiciones de Mercado Fuerte Débil A 30 -8 B 20 7 C 5 15 0.45 0.55 Prob. ACCIONES Tabla 12 Fuerte Débil A 30 -8 30 -8 B 20 7 20 7 C 5 15 15 5 ü Según el criterio de maximax se debe decidir aplicar una estrategia de marketing agresiva. ü Según el criterio de maximin se debe decidir aplicar una estrategia de marketing básica. Hallando la matriz de arrepentimientos: Tabla 13 ACCIONES MINMAX ü Fuerte Débil A 0 23 23 B 10 8 10 C 25 0 25 Según el criterio de minimax, la alternativa que ofrece el mínimo arrepentimiento es la de aplicar una estrategia básica. Análisis bajo riesgo: Con información probabilística. Laplace: Suponga que todos las dos condiciones de mercado son igualmente probables: VE(A) = 11 VE(B) = 13.5 VE(C) = 10 ü Dado que Aplicar una estrategia de marketing básica nos reditúa el mayor valor esperado, elegimos esta alternativa. VME: Criterio del valor medio esperado. Usando las probabilidades asignadas: VE(A) = 30*0.45 + -8*0.55 =9.1 VE(B) = 20*0.45 + 7*0.55 = 12.85 VE(C) = 5*0.45 + 15*0.55 = 10.5 7 ü Según el criterio del valor medio esperado la mejor alternativa es aplicar una estrategia de marketing básica. POE: Pérdida de la Oportunidad Esperada. Utilizando la matriz de arrepentimientos (tabla 13): VE(A) = 0*0.45 + -23*0.55 = 12.65 VE(B) = 10*0.45 + 8*0.55 = 8.9 VE(C) = 25*0.45 + 0*0.55 = 11.25 ü Según el criterio de Pérdida de la Oportunidad Esperada la mejor alternativa es aplicar una estrategia de mercado básica, ya que así se obtiene la menor perdida de oportunidad. VEIP: Valor Esperado de la Información Perfecta. VEIP = VE con Certeza Total – VM Óptimo (usando los óptimos de la tabla ) VE con Certeza Total = 30*0.45+15*0.55 = 21.75 VM Óptimo = VME = 12.85 VEIP = 8.9 Con lo que se comprueba que e POE tiene el mismo valor que el VEIP. Caso 5. (Venta de artesanias) Sea la matriz de pagos: ACCION Tabla 14 Pequeño ESTADOS DE LA NATURALEZA Frio Calido Tórrido Caliente 0 1000 2000 3000 Mediano -1000 0 3000 6000 Grande -3000 -1000 4000 8000 0.3 0.2 0.4 0.1 Prob. Análisis bajo incertidumbre: Sin información probabilística PAQUETE Tabla 15 Pequeño ESTADOS DE LA NATURALEZA Frio Calido Tórrido Caliente 0 1000 2000 3000 Mediano -1000 0 3000 6000 6000 0 Grande -3000 -1000 4000 8000 8000 -3000 MAXIMAX MAXIMIN 3000 0 ü Según el criterio de maximax se debe decidir por el paquete grande. ü Según el criterio de maximin se debe decidir por el paquete pequeño o por el paquete mediano. Hallando la matriz de arrepentimientos: Tabla 16 VENDER Calido Tórrido PAQUETE Frio ü MINIMAX Caliente Pequeño 0 0 2000 5000 5000 Mediano 1000 1000 1000 2000 2000 Grande 3000 2000 0 0 3000 Según el criterio de minimax conviene comprar el paquete mediano para tener el minimo arrepentimiento. 8 Análisis bajo riesgo: Con información probabilística. Laplace: Suponga que todos los estados de la naturaleza son igualmente probables: (0.25) VE(Pequeño.) =1500 VE(Mediano) = 2000 VE(Grande) = 2000 ü Dado que comprar el paquete mediano o el paquete grande nos reditúa los mayores valores esperados, elegimos cualquiera de estas alternativas. VME: Criterio del valor medio esperado. Usando las probabilidades asignadas: VE(Pequeño.)= 1300 VE(Mediano)= 1500 VE(Grande)= 1300 ü Según el criterio del valor medio esperado la mejor alternativa es la de comprar el paquete mediano. POE: Pérdida de la Oportunidad Esperada. Utilizando la matriz de arrepentimientos (tabla 16): VE(Pequeño.)= 1300 VE(Mediano)= 1100 VE(Grande)= 1300 ü Según el criterio de Pérdida de la Oportunidad Esperada la mejor alternativa es la de comprar el paquete mediano. VEIP: Valor Esperado de la Información Perfecta. VEIP = VE con Certeza Total – VM Óptimo (usando los óptimos de la tabla 3) VE con Certeza Total = 2600 VM Óptimo = VME = 1500 VEIP = 1100 Con lo que se comprueba que e POE tiene el mismo valor que el VEIP. Caso 6. (Constructora Visa S.A.) Sea la siguiente matriz de pagos: Tabla 17 COMRAR ESTADO DE LA NATURALEZA Baja Media Alta Pequeño 0 1000 2000 Mediano -1000 0 3000 Grande -3000 -1000 4000 0.3 0.4 0.3 Prob. Análisis bajo incertidumbre: Sin información probabilística Tabla 18 ESTADO DE LA NATURALEZA INVERTIR Baja Media MÁXI MAX MAXI MIN Alta Pequeño 0 1000 2000 2000 0 Mediano -1000 0 3000 3000 -1000 Grande -3000 -1000 4000 4000 -3000 9 ü Según el criterio de maximax se debe por comprar el paquete mediano. ü Según el criterio de maximin se debe decidir por comprar el paquete mediano. Hallando la matriz de arrepentimientos: Tabla 19 Baja INVERTIR Peueño ü Mediano Grande Estado de Deamanda Media Alta MÍNI MAS 0 0 2000 2000 1000 1000 1000 1000 3000 2000 0 3000 Según el criterio de minimax, la alternativa que ofrece el mínimo arrepentimiento es la de legir la lternativa Mediana. Análisis bajo riesgo: Con información probabilística. Laplace: Suponga que todos los estados de la economía son igualmente probables: VE(Pequeño) = 1000 VE(Mediano) = 2000 VE(Grande) = 0 ü Dado que comprar el dominio mediano nos reditúa el mayor valor esperado, elegimos esta alternativa. VME: Criterio del valor medio esperado. Usando las probabilidades asignadas: VE(Pequeño) = 1000 VE(Mediano) = 600 VE(Grande) = -100 ü Según el criterio del valor medio esperado la mejor alternativa es comprar el condominio pequeño. POE: Pérdida de la Oportunidad Esperada. Utilizando la matriz de arrepentimientos (tabla 6): VE(Pequeño) = 600 VE(Mediano) = 1000 VE(Grande) = 1700 ü Según el criterio de Pérdida de la Oportunidad Esperada la mejor alternativa es comprar u condominio pequeño, ya que así se obtiene la menor pérdida de oportunidad. VEIP: Valor Esperado de la Información Perfecta. VEIP = VE con Certeza Total – VM Óptimo (usando los óptimos de la tabla de pagos ) VE con Certeza Total = 1600 VM Óptimo = VME = 1000 VEIP = 600 Con lo que se comprueba que e POE tiene el mismo valor que el VEIP. 10