Модель поведения потребителя

Содержание

Слайд 2

Набор и пространство товаров Рассмотрим рынок, на котором продаются товары n

Набор и пространство товаров

Рассмотрим рынок, на котором продаются товары n видов.

Пусть p1, p2, …, pn – цены этих товаров.
Вектор p = (p1 p2 … pn ) называют вектором цен
Пусть некоторый потребитель обладает богатством I ден. ед., и xi – это количество единиц i-го товара, которые данный потребитель приобретает на рынке (i = 1, 2, …, n). Вектор
называется набором товаров, а множество всех наборов товаров
называется пространством товаров
Слайд 3

Бюджетное множество

Бюджетное множество

 

Слайд 4

Пример 1 В пространстве трех товаров известен вектор цен p =

Пример 1

В пространстве трех товаров известен вектор цен p = (2

5 6) , богатство потребителя I = 30 ден. ед. Требуется описать бюджетное множество с помощью системы неравенств и изобразить его графически.
Слайд 5

Пример построения бюджетного множества Бюджетное множество имеет вид и представляет собой

Пример построения бюджетного множества

Бюджетное множество имеет вид
и представляет собой трехгранную пирамиду,

одна вершина которой находится в начале координат, а три другие — соответственно в точках
I/ p1 = 30/2 = 15, I/ p2 = 30/5 = 6 и I/ p3 = 30/6 = 5 на осях Ox1, O x2, и O x3
Слайд 6

Предпочтения потребителя

Предпочтения потребителя

 

Слайд 7

Аксиомы потребителя

Аксиомы потребителя

 

Слайд 8

Функция полезности

Функция полезности

 

Слайд 9

Функция полезности

Функция полезности

 

Слайд 10

Теорема Дебре

Теорема Дебре

 

Слайд 11

Предельная полезность

Предельная полезность

 

Слайд 12

Свойства функции полезности

Свойства функции полезности

 

Слайд 13

Свойства функции полезности небольшой прирост блага при его первоначальном отсутствии резко

Свойства функции полезности

небольшой прирост блага при его первоначальном отсутствии резко увеличивает

полезность (или, иначе, предельная полезность первой единицы товара бесконечна):
по мере увеличения потребления товара его предельная полезность уменьшается (первый закон Госсена):
при очень большом объеме потребления товара его дальнейшее увеличение не приводит к росту полезности:
Слайд 14

Основные виды функции полезности мультипликативная: логарифмическая: квадратичная: пропорциональная:

Основные виды функции полезности

мультипликативная:
логарифмическая:
квадратичная:
пропорциональная:

Слайд 15

Поверхность безразличия Множество равноценных с точки зрения данного потребителя наборов товаров

Поверхность безразличия

Множество равноценных с точки зрения данного потребителя наборов товаров называется

поверхностью безразличия.
Если u(x) – функция полезности данного потребителя, то поверхность безразличия – это множество наборов товаров, обладающих одинаковой полезностью:
В дифференциальной форме условие u(x) = u0 = const записывается следующим образом:
Слайд 16

Поверхность безразличия и градиент функции полезности Градиент функции полезности равен вектору

Поверхность безразличия и градиент функции полезности

Градиент функции полезности равен вектору предельных

полезностей:
Условие du = 0 означает, что градиент функции полезности перпендикулярен касательной к поверхности безразличия
Слайд 17

Предельная норма замены

Предельная норма замены

 

Слайд 18

Эластичность замены Эластичность замены i-го товара j-м (eij) показывает, на сколько

Эластичность замены
Эластичность замены i-го товара j-м (eij) показывает, на сколько процентов

должно увеличиться количество j-го товара, чтобы компенсировать уменьшение количества i-го товара на 1%:
Слайд 19

Задача потребителя Требуется из бюджетного множества выбрать набор товаров, обладающий максимальной

Задача потребителя

Требуется из бюджетного множества выбрать набор товаров, обладающий максимальной полезностью:
С

учетом бюджетного ограничения получаем задачу выпуклого программирования
Слайд 20

Теорема существования и единственности решения задачи потребителя Решение задачи потребителя существует,

Теорема существования и единственности решения задачи потребителя

Решение
задачи потребителя существует, лежит

на границе бюджетного множества:
и если функция полезности является строго выпуклой вверх, то решение задачи потребителя является единственным
Слайд 21

Решение задачи потребителя методом множителей Лагранжа Задача поиска условного экстремума Функция Лагранжа Условный максимум

Решение задачи потребителя методом множителей Лагранжа

Задача поиска условного экстремума
Функция Лагранжа
Условный

максимум
Слайд 22

Свойства решения задачи потребителя В оптимальной точке возможны два варианта: либо

Свойства решения задачи потребителя

В оптимальной точке возможны два варианта:
либо j-й

товар потребляется в ненулевом количестве, и тогда
либо , и тогда j-й товар не потребляется
Слайд 23

Свойства решения задачи потребителя Если в оптимальной точке i-й и j-й

Свойства решения задачи потребителя

Если в оптимальной точке i-й и j-й товары

потребляются в ненулевом количестве, то предельная норма замены i-го товара j-м равна отношению цен i-го и j-го товаров
Второй закон Госсена: взаимозаменяемыми являются такие количества товаров, которые имеют одинаковую стоимость
Слайд 24

Свойства решения задачи потребителя Вектор предельных полезностей потребляемых (в ненулевом количестве)

Свойства решения задачи потребителя

Вектор предельных полезностей потребляемых (в ненулевом количестве) товаров

пропорционален вектору цен:
У всех потребляемых (в ненулевом количестве) товаров в оптимальной точке отношения предельных полезностей к ценам совпадают и равны λ*:
Слайд 25

Экономический смысл множителя Лагранжа λ* Множитель Лагранжа равен предельной полезности одной

Экономический смысл множителя Лагранжа λ*

Множитель Лагранжа равен предельной полезности одной денежной

единицы (поскольку в оптимальной точке часть предельной полезности каждого товара, приходящаяся на единицу его цены, равна λ*)
Слайд 26

Функция спроса Если из условий условного экстремума выразить x* как функцию

Функция спроса

Если из условий условного экстремума выразить x* как функцию от

цен и богатства, то получим функцию спроса данного потребителя:
Слайд 27

Дифференциальные свойства функции спроса Если решение задачи потребителя дифференцируемо, то пропорциональное

Дифференциальные свойства функции спроса

Если решение задачи потребителя дифференцируемо, то пропорциональное изменение

всех цен и доходов не влияет на спрос:
изменение цены одного товара не влияет на общие расходы:
изменение дохода влечет соответствующее изменение суммарных расходов
Слайд 28

Эластичность спроса по цене

Эластичность спроса по цене

 

 

Слайд 29

Пример 2 В условиях примера 1 известна также функция полезности потребителя

Пример 2

В условиях примера 1 известна также функция полезности потребителя
Требуется определить

функцию спроса и рассчитать ее конкретное значение при заданном богатстве I и векторе цен p.
Слайд 30

Решение примера 2 Предельные полезности товаров равны В оптимальном решении задачи потребителя т.к.

Решение примера 2

Предельные полезности товаров равны
В оптимальном решении задачи потребителя
т.к.

Слайд 31

Условия для определения условного экстремума

Условия для определения условного экстремума


Слайд 32

Оптимальное решение Таким образом, функция спроса данного потребителя предельная полезность денег

Оптимальное решение

Таким образом, функция спроса данного потребителя
предельная полезность денег

Слайд 33

Числовые значения функции спроса При данном векторе цен p = (2

Числовые значения функции спроса

При данном векторе цен p = (2 5

6) и богатстве I = 30 получаем:
Вектор спроса при данных ценах и данном богатстве таков
Слайд 34

Пример 3 Функция полезности имеет вид: Бюджет потребителя равен I=55, цены

Пример 3

Функция полезности имеет вид:
Бюджет потребителя равен I=55, цены на первое

и второе блага равны p1=2, p2=1.
1) записать уравнение кривой безразличия, на которой находится потребитель в момент равновесия;
2) определить перекрестную эластичность спроса на второе благо в момент равновесия потребителя;
3) определить перекрестную эластичность спроса на первое благо после достижения нового равновесия, связанного с повышением цены на второе благо до двух единиц
Слайд 35

Решение примера 3

Решение примера 3

 

Слайд 36

Решение примера 3 Максимальное значение функции полезности принимает значение: Уравнение кривой

Решение примера 3

Максимальное значение функции полезности принимает значение:
Уравнение кривой безразличия, на

которой оказался потребитель в момент равновесия
или
Слайд 37

Решение примера 3 2) Определим перекрестную эластичность спроса на второе благо

Решение примера 3

2) Определим перекрестную эластичность спроса на второе благо в

момент равновесия потребителя.
Найдем функции спроса на первое и второе блага
Слайд 38

Решение примера 3 Найдем перекрестную эластичность спроса на второе благо в

Решение примера 3

Найдем перекрестную эластичность спроса на второе благо в момент

равновесия потребителя:
При находим
При увеличении цены первого блага на 1% (при неизменной цене на второе благо), спрос на второе благо увеличится на 0,138% < 1%. Спрос на второе благо неэластичный.
Слайд 39

Решение примера 3

Решение примера 3

 

Слайд 40

Решение примера 3 Найдем перекрестную эластичность спроса на первое благо после

Решение примера 3

Найдем перекрестную эластичность спроса на первое благо после достижения

нового равновесия
При находим
При увеличении цены на второе благо на 1% (при неизменной цене на первое благо), спрос на первое благо увеличится на 0,175% < 1%. Спрос на первое благо неэластичный
Слайд 41

Уравнение Слуцкого Рассмотрим изменение спроса потребителя при изменении цены одного из

Уравнение Слуцкого

Рассмотрим изменение спроса потребителя при изменении цены одного из товаров

(например, j-го).
Предположим, что при изменении цены j-го товара на величину pj (при неизменных ценах остальных товаров) происходит компенсация богатства на такую величину I , чтобы новая точка оптимального спроса осталась на той же поверхности безразличия, что и старая [иными словами, чтобы полезность набора товаров
оптимального при векторе цен и богатстве I+ΔI, была бы равна полезности набора товаров
оптимального при векторе цен и богатстве I.
Слайд 42

Изменение спроса с компенсацией дохода

Изменение спроса с компенсацией дохода


Слайд 43

Эффект замещения Изменение спроса на i-й товар при изменении цены j-го

Эффект замещения

Изменение спроса на i-й товар при изменении цены j-го товара

на единицу и сопутствующем компенсирующем изменении богатства
отражает эффект замещения — при изменении цены j-го товара и компенсирующем изменении богатства потребитель останется на той же поверхности безразличия, что и раньше, для чего заменит часть j-го товара другими товарами
Слайд 44

Величина компенсирующего богатства Найдем величину такого компенсирующего изменения богатства dI при

Величина компенсирующего богатства

Найдем величину такого компенсирующего изменения богатства dI при бесконечно

малом изменении цены j-го товара (на dpj) и неизменных остальных ценах
Из условий оптимального поведения потребителя находим
Чтобы полезность не изменилась, необходимо и достаточно, чтобы du=0, и поскольку предельная полезность денег λ*≠ 0, то
Тогда
Слайд 45

Уравнение Слуцкого Компенсации богатства потребителя при изменении цен не происходит, и

Уравнение Слуцкого

Компенсации богатства потребителя при изменении цен не происходит, и изменение

спроса потребителя на i-й товар при изменении цены j-го товара на единицу равно
Вычитаемое в этом уравнении отражает эффект дохода, связанный с изменением потребительской ценности единицы богатства
Слайд 46

Эффект дохода и эффект замещения Фактически потребитель не остается на той

Эффект дохода и эффект замещения

Фактически потребитель не остается на той же

поверхности безразличия, что и раньше, а переходит на другую поверхность безразличия, соответствующую другим количествам товаров, которые он может позволить себе приобрести при изменении це-ны j-го товара и неизменном богатстве и ценах остальных товаров
Слайд 47

Категории товаров

Категории товаров

 

Слайд 48

Категории товаров

Категории товаров

 

Слайд 49

Взаимозаменяемые и взаимодополняющие товары Два товара с номерами i и j

Взаимозаменяемые и взаимодополняющие товары

Два товара с номерами i и j называются

взаимозаменяемыми, если увеличение цены j-го товара при сопутствующем компенсирующем изменении богатства приводит к увеличению спроса на i-й товар:
Два товара с номерами i и j называются взаимодополняющими, если увеличение цены j-го товара при сопутствующем компенсирующем изменении богатства ведет к уменьшению спроса на i-й товар:
Слайд 50

Категории товаров

Категории товаров


Слайд 51

Пример 3 В условиях примера 1 убедиться в справедливости уравнения Слуцкого

Пример 3

В условиях примера 1 убедиться в справедливости уравнения Слуцкого для

данного потребителя. Определить, какие товары являются ценными и малоценными; нормальными товарами и товарами Гиффена; какие товары взаимозаменяемы, а какие являются взаимодополняющими
Слайд 52

Проверка выполнения уравнения Слуцкого Убедимся, что для данного потребителя действительно выполняется

Проверка выполнения уравнения Слуцкого

Убедимся, что для данного потребителя действительно выполняется уравнение

Слуцкого. Рассмотрим, что произойдет со спросом при изменении цены первого товара. Пусть цена первого товара изменилась с p1 до p1 +Δ p1. Если произошло соответствующее компенсирующее изменение богатства на величину
Новая точка спроса
Слайд 53

Проверка выполнения уравнения Слуцкого Изменение спроса составляет Подставим сюда

Проверка выполнения уравнения Слуцкого

Изменение спроса составляет
Подставим сюда

Слайд 54

Проверка выполнения уравнения Слуцкого Отсюда находим изменение спроса при бесконечно малом

Проверка выполнения уравнения Слуцкого

Отсюда находим изменение спроса при бесконечно малом изменении

цены первого товара и компенсирующем изменении дохода:
Слайд 55

Проверка выполнения уравнения Слуцкого Найдем теперь Замечаем, что т.е. уравнение Слуцкого для данного потребителя выполняется

Проверка выполнения уравнения Слуцкого

Найдем теперь
Замечаем, что
т.е. уравнение Слуцкого для данного потребителя

выполняется
Слайд 56

Определение категории товаров Т.к. то все три товара ценные (так как

Определение категории товаров

Т.к.
то все три товара ценные (так как ценные товары

не могут быть товарами Гиффена, все три товара являются нормальными).
Первый и второй товары являются взаимозаменяемыми, т.к.
Точно так же можно показать, что первый и третий, а также второй и третий товары образуют взаимозаменяемые пары, а взаимодополняющие товары для данного потребителя отсутствуют
Слайд 57

Модель рыночного равновесия. Обозначения Рассмотрим рынок n товаров с k участниками.

Модель рыночного равновесия. Обозначения

Рассмотрим рынок n товаров с k участниками.
Вектор

- вектор начальных запасов товаров у j-го участника
uj(x) = uj(x1, x2, …, xn) - функция полезности j-го участника (j = 1, 2, …, k)
Предположим, что участники рынка согласны обмениваться товарами
Вектор p = (p1 p2 … pn) - вектор рыночных цен
Начальное богатство каждого участника (до обмена) в денежном выражении определяется как
Суммарное предложение i-го товара на рынке будет равно суммарным запасам этого товара у всех участников
Слайд 58

Задача потребителя и определение суммарного спроса Функции спроса участников рынка j

Задача потребителя и определение суммарного спроса

Функции спроса участников рынка
j = 1,

2, …, k
Суммарный спрос всех участников на i-й товар равен
Слайд 59

Закон Вальраса Рыночное равновесие определяется равенством суммарного спроса и суммарного предложения

Закон Вальраса

Рыночное равновесие определяется равенством суммарного спроса и суммарного предложения по

каждому товару
или
Одно из уравнений данной системы обязательно является следствием остальных, поэтому цены определяются из этой системы с точностью до коэффициента пропорциональности. Это очевидно: ведь цены зависят от выбора денежной единицы.
Таким образом, можно определить равновесное конечное распределение товаров между участниками рынка, подставив в функции спроса равновесные цены, определенные из полученной системы
Слайд 60

Пример 4 Рассматривается рынок трех товаров. Требуется определить равновесное распределение товаров

Пример 4

Рассматривается рынок трех товаров. Требуется определить равновесное распределение товаров между

четырьмя участниками рынка, если эти участники обладают одинаковыми функциями полезности
,
а начальные запасы товаров у участников рынка составляют
Слайд 61

Решение. Определение начального богатства Пусть цены товаров на рынке определяются вектором

Решение. Определение начального богатства

Пусть цены товаров на рынке определяются вектором p

= (p1 p2 … pn).
Тогда начальное богатство первого участника составит
Аналогично определяется начальное богатство второго, третьего и четвертого участников рынка
Слайд 62

Решение. Определение суммарного спроса Функции спроса участников одинаковы, так как функция

Решение. Определение суммарного спроса

Функции спроса участников одинаковы, так как функция полезности

у них одна и та же. Из решения примера 2 находим
j = 1, 2, 3, 4
Суммарный спрос на первый товар составляет
Аналогично определяется суммарный спрос на второй и третий товары
Слайд 63

Решение. Определение суммарного предложения и равновесных цен Суммарное предложение первого, второго

Решение. Определение суммарного предложения и равновесных цен

Суммарное предложение первого, второго и

третьего товаров равно
Условие равенства суммарного спроса и суммарного предложения каждого товара
Слайд 64

Решение. Определение цен и богатства потребителей Цены определяются относительно, поэтому для

Решение. Определение цен и богатства потребителей

Цены определяются относительно, поэтому для удобства

положим
При таких ценах начальные запасы участников рынка определяют их богатство
Слайд 65

Решение. Определение равновесного распределения товаров

Решение. Определение равновесного распределения товаров

Слайд 66

Динамическая модель Эванса установления равновесной цены на рынке одного товара Основное

Динамическая модель Эванса установления равновесной цены на рынке одного товара

Основное

предположение модели – цена изменяется в зависимости от соотношений между спросом и предложением
Спрос D(p) = a – b·p, a,b >0
Предложение S(p) = α + β·p, α,β >0
Изменение цены прямо пропорционально превышению спроса над предложением и длительности этого превышения:
p’(t) = γ(D – S) ,
где γ – коэффициент пропорциональности
Слайд 67

Стационарное решение p’(t) = – γ((b+β)·p – a + α) Если

Стационарное решение

p’(t) = – γ((b+β)·p – a + α)
Если p’(t) =0,

то стационарное решение
При p(0) < p* цена p стремится к p* возрастая,
при p(0) > p* цена p стремится к p* убывая.
Стационарная точка является точкой устойчивого равновесия.
Цена p* есть устойчивая равновесная цена, при которой равны спрос и предложение.
Слайд 68

Нестационарное решение p’(t) = – γ((b+β)·p – a + α) Общее

Нестационарное решение

p’(t) = – γ((b+β)·p – a + α)
Общее решение линейного

неоднородного дифференциального уравнения имеет вид:
с = const.
Слайд 69

Пример 5 Описать процесс установления равновесной цены, если время непрерывно и

Пример 5

Описать процесс установления равновесной цены, если время непрерывно и рассматривается

рынок одного товара. Спрос и предложение линейно зависят от цены: D = 28 – 2p, S = 19 + p, а изменение цены пропорционально превышению спроса над предложением с коэффициентом пропорциональности γ =1.
Рассмотреть случаи, когда p(0) > p* и p(0) < p* .
Построить графики и сделать выводы.
Слайд 70

Решение Линейное неоднородное дифф. уравнение, описывающее динамику равновесной цены, имеет вид:

Решение

Линейное неоднородное дифф. уравнение, описывающее динамику равновесной цены, имеет вид:
p’(t) =

1(28 – 2p – (19 + p)),
p’(t) = 9 – 3p.
Точка устойчивого равновесия
Общее решение дифф. уравнения, описывающего динамику равновесной цены, имеет вид: