高级微观经济学1-3章框架

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第1-3章:消费者理论

一、形式化表述分析消费者偏好的性质

(完备性,传递性,连续性,严格单调性,严格凸性等等)

*二、效用函数存在性证明。 请参考教材

三、表述显示性偏好弱公理及显示性偏好强公理,并用于分析下面问题。 考察一个对物品1和物品2有需求的消费者,当物品价格为p1?(2,4)时,其需求为x1?(1,2)。当价格为p2?(6,3)时,其需求为x2?(2,1),该消费者是否满足显示性偏好弱公理。

如果x2?(1.4,1)时,该消费者是否满足显示性偏好弱公理。

解答:p1x1?2*1?4*2?10?p1x2?2*2?4*1?8 消费束1偏好于消费束2 p2x1?6*1?3*2?12?p2x2?6*2?3*1?15 消费束2偏好于消费束1 违反了显示性偏好弱公理。 如果x2?(1.4,1)时:

p1x1?2*1?4*2?10?p1x2?2*1.4?4*1?6.8 消费束1偏好于消费束2 p2x1?6*1?3*2?12?p2x2?6*1.4?3*1?11.4 消费束1在价格2的情况下买不起。符合显示性偏好弱公理。

四、效用函数u(x1,x2)?x1,求瓦尔拉斯需求函数 解答:maxu(x1,x2)?x1s.t.p1x1?p2x2?w从效用函数u(x1,x2)?x1可知商

品2对消费者没效用,因此最大化效用的结果是所有的收入都用于购买商品1,对商品2的需求为0,x2?0,x1?w p1或者由maxu(x1,x2)?x1maxu(x1,x2)?maxs.t.p1x1?p2x2?w,可得到

w?p2x2ww?,此时x2?0,x1?(源于消费束的非负限制)p1p1p1实际上,这是一个边角解,

x2

x1

??1?u(x,x)?(x?x1212),其中0???1;这就是常(或不五、设效用函数

变)替代弹性(CES)效用函数。求: (1)瓦尔拉斯需求函数; (2)间接效用函数;

(3)验证间接效用函数关于价格与收入是零次齐次的;

(4)验证间接效用函数关于收入y是递增的,关于价格p是递减的; (5)验证罗伊恒等式; (6)求希克斯需求函数; (7)求支出函数;

(8)从它对应的间接效用函数推导出支出函数,及从支出函数推导出间接效用函数。

(9)验证hi(p,u)?xi(p,e(p,u))(对偶定理)

(1)求瓦尔拉斯需求函数 列出拉格朗日函数:

?1?L(x1,x2,?)?(x1??x2)??(y?p1x1?p2x2)

三个一阶条件:

?L?(1?)?1??1?(x1??x2)x1???1?0?x1;

?L?(1?)?1??1?(x1??x2)x2???2?0?x2;

?L?y?p1x1?p2x2?0??

整理,得:

x1?x2(p11(??1))p2;y?p1x1?p2x2

求解,得:

(??1)1(??1)p1yp1y2x2??/(??1)x1??/p(??1)?/(??1)?/(??1)p?pp1?p212;

上式就是消费者的瓦尔拉斯需求函数。如果定义r??(??1),便可将瓦尔拉斯需求函数化简为:

r?1p1r?1yp2yx1(p,y)?rx2(p,y)?rrrp1?p2;p1?p2

(2)求间接效用函数

将上述两个瓦尔拉斯需求函数代入直接效用函数,可得间接效用函数:

v(p,y)?[(x1(p,y))??(x2(p,y))?]1?

r?1p1r?1y?p2y?1??[(r)?()]r?1rrrrp1?p2p1?p2?y(p1r?p2)

(3)验证间接效用函数关于价格和收入的零次齐次性;

r?1r) v(tp,ty)?ty((tp1)r?(tp2)r)?1r?y(p1r?p2

?v(p,y)

(4)验证间接效用函数关于收入y是递增的,关于价格p是递减的,对它求关于收入与任何价格的微分,得:

?v(p,y)r?1r?(p1r?p2)?0?y

?v(p,y)r(?1r)?1??(p1r?p2)ypir?1?0,i?1,2?pi

(5)验证罗伊等式:

间接效用函数对价格求导除以间接效用函数对收入求导,别忘了乘-1!

r(?1r)?1?v(p,y)?pi?(p1r?p2)ypir?1(?1)[]?(?1)r?1r?v(p,y)?y(p1r?p2)ypir?1?r?xi(p,y),i?1,2rp1?p2

(6)求解支出最小化问题

minx1,x2p1x1?p2x2?1?u?(x1??x2)?0

s.t.其拉格朗日函数为:

?1?L(x1,x2,?)?p1x1?p2x2??[u?(x1??x2)]

三个一阶条件为:

?L?(1/?)?1??1?p1??(x1??x2)x1?0?x1;

?L?(1/?)?1??1?p2??(x1??x2)x1?0?x2;

?L?1/??u?(x1??x2)?0??

通过消去

?,这些式子被简化为:

?1/??(x1??x2)

x1?x2(令rp11/(??1))p2;u??(??1),可解出希克斯需求函数:

r(1/r)?1r?1h1(p,u)?u(p1r?p2)p1

r(1/r)?1r?1h2(p,u)?u(p1r?p2)p2

(7)将希克斯需求函数代入目标函数,可得支出函数:

e(p,u)?p1h1(p,u)?p2h2(p,u)

r(1/r)?1r?1r(1/r)?1r?1r1/r?up1(p1r?p2)p1?up2(p1r?p2)p2?u(p1r?p2)

(8)从间接效用函数推导出支出函数

rr?1/rv(p,y)?y(p?p12)间接效用函数为:

将v(p,y)替换为u,解出y

r1/rr?1/r) u?y(p1r?p2);y?u(p1r?p2再将y替换为e(p,u),得到支出函数为:

r1/re(p,u)?u(p1r?p2)

从支出函数推导出间接效用函数

rr1/re(p,u)?u(p?p12) 支出函数为:

将u替换为v(p,y),将e(p,u)替换为y,解出v(p,y)。

r1/rr?1/ry?v(p,y)(p1r?p2)?v(p,y)?y(p1r?p2)(9)瓦尔拉斯需求函数为:

p1r?1yx1(p,y)?rrp1?p2,将y替换为支出函数得:

r1/rp1r?1e(p,u)p1r?1u(p1r?p2)x1(p,y)??rrp1r?p2p1r?p2

r(1/r)?1?p1r?1u(p1r?p2)?h1(p,u)

1六、效用函数u(x1,x2)?(x1?x2),对其求 1、瓦尔拉斯需求函数,间接效用函数; 2、希克斯需求函数,支出函数。 答案:

???

(?T)?Ev(p0;p1,w)??th(p1,u1)?Ev(p0;p1,w)

??0.25?(p1)—12(p2)12u1?0.5858??0.25?(0.5)—12(1)122?0.5858?0.0858表明商品税对消费者的福利影响更差。 补偿变化分析:

按照征税后的价格计算的,消费者对征收消费税前后所获得效用的变化:

11Cv?e(p0,u0)?e(p1,u0)=w-e(p1,u0)

=w-μ(p1;p0,w)

?w?p???p??p??p?1112121210_2110_22w

1?2??0.5?2?1?2?0.25?_2?1?_2?2??0.8284

111商品税与收入税对消费者的福利之差为:

-T?Cv(p1;p0,w)??th(p1,u0)?Cv(p1;p0,w)

??0.25?(p11)—12(p21)12u0?0.8284??0.25?(0.5)—12(1)12?2?0.8284

??0.7074?0.8284?0.1213

表明商品税对消费者的福利影响更差。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/psp3.html

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