平新乔课后习题详解第3讲价格变化对消费者的配置效应与福利效应习Word文档下载推荐.docx
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的变化(如图3-1所示);
斯拉茨基替代效应是指保持消费者的购买能力不变的情况下,价格变化引起的需求量的变化(如图3-2所示)。
当消费者的偏好为凹的时候,替代效应非正,即替代效应或者为零,或者为负,见图
3-3(这里只考虑希克斯替代效应,斯拉茨基替代效应的分析也是类似的):
图3-3凹偏好的替代效应
1替代效应为零的情况
当商品1的价格上升引起预算线从AB转动到AC时,消费者对商品1的需求由B减少到C,如果保持消费者的效用不变,仅仅考虑相对价格的变化对商品1的需求的影响,那么由图中虚线BH的位置可以看出,商品1的需求不变,即价格变动的替代效应为零。
2替代效应为负的情况
当商品1的价格上升引起预算线从AC转动到AD时,消费者的最优消费点为A点。
如
果保持消费者的效用不变,仅仅考虑相对价格的变化对商品1的需求的影响,那么由图中虚
线LN的位置可以看出,现在消费者转而消费商品2,即对商品1的消费下降为零,价格变
动的替代效应就是商品1的消费从C点的位置下降到0点的位置。
3•已知一个消费者对牛奶的需求函数为x=10^^,这里x为一周内牛奶的消费量,
10p
y=120元为收入,p=3元/桶,现在假定牛奶价格从3元/桶降为2元/桶。
问:
(1)该价格变化对该消费者的需求总效应是多少?
(即其牛奶消费会变化多少?
)
(2)请算出价格变化的斯拉茨基替代效应。
(提示:
如该消费者维持原消费水平,降价会使他省出多少钱?
现在他用多少钱就相当于原来的120元钱?
(3)请算出价格变化的斯拉茨基收入效应。
解:
(1)P=3(元/桶)时,xp,m=1012014,P=2(元/桶)时,
'
‘10汉3
xp,m=10■丄2016。
所以总效应为:
丿10^2
;
_x=xp;
m;
—xp,m=16-14=2
(2)价格变化后,为了使消费者购买得起价格变化前的商品数量,需要把他的收入增加.制_x14=-14,即他的收入要减少14元。
这样在保持消费者的购买力不变的条件下,
=xp,m"
—xp,m=15.3-14=1.3
(3)收入效应等于总效应减去替代效应,即:
.x^x—:
xs=2-1.3=0.7
L=x2x2亠八Im--p2X2
q2和,分别求偏导得:
:
L
2XX2—;
旧=0
.X1
.k2汉24“
当商品1的价格变为
XP1,P2,m亓16P1丄2时,商品1的需求为:
/、2X24_
二pX=116=16,
XP1,bm=丁2=8价格上涨后,为了保证消费者的购买力不变,应当把他的收入增加这样在保持消费者的购买力不变的条件下,消费者对该商品的需求为:
…2江(24+16)40
XP1,P2,m齐3
从而消费者的替代效应为:
攻二xp;
m-xp,m-2J4_
消费者的收入效应为:
攻hx—.xs—24芒一少
333
(2)恩格尔加总规则是说把消费者在每种商品上的支出份额(si)和该商品的需求收
入弹性(i)之积加总等于
1,即:
n
ri=1i幺
就本题而言,商品1和2的需求函数分别为XiPi,P2,m=—和X2pi,P2,m=—,从
3pi3p2
而s=p1^
2
—P2x2
」,
1川
m2
*=
m1,
2%m1,从而
m
3
;
x3p
2m
Smx,
3Pi
的价格px,py下,他选择的消费束是x,y二5,8,若此消费者的行为满足显示偏好的弱公
理,那么必定有:
(1)2PyCPx
(2)Px£
2py(3)Px>
3py(4)3Px=Py
【答案】
(1)
【解析】显示偏好弱公理的含义:
令x0是当价格向量为P0时消费者的选择,令x1是当
价格为P0时消费者可以支付得起,但实际上并没有选择的商品束,那么x0就被“显示出”
偏好于x1,并且,若x0被“显示出”偏好于x1,那么x1就决不会被“显示出”偏好于x0。
用数学公式表达就是:
如果p°
x°
_卩0£
,那么必有p1x^:
p1x0。
对于本题的消费者,当价格是(3,1)时,他选择的消费束是x,y二6,6。
在新的价
格Px,Py下,他选择的消费束是x,y二5,8,根据显示偏好弱公理,因为:
3616_3518
所以必有:
6Px■6Py5Px8Py
解得:
2Py:
Px,故选
(1)o
6.(单项选择)1997年,小李将他的全部收入用在两种商品x和y上。
与1997年相比,
1998年商品x和y的价格都上升了8%1998年小李消费的x和1997年一样多,但他消费的y却比1997年少。
我们可以断定:
(1)y是个正常商品。
(2)y是个劣等商品。
(3)x是个劣等商品。
(4)由于商品的相对价格没有变,小李的行为是非理性的。
【解析】正常品是指随着消费者收入的增加其需求也增加的商品;
劣等品是指随着消费
者收入的增加其需求减少的商品。
由于1998年的时候,两种商品的价格同比例上涨,从而
两种商品之间的相对价格不变,所以价格上涨的实际效应是消费者的收入减少,从图上看,就是消费者的预算线向内移动,由于商品y的需求变化和消费者收入的变化方向相同,所以
商品y是正常品,如图3-4所示。
图3-4价格变化对需求的影响
7•考虑一个不变弹性需求函数Q=Ap「,A,;
.0。
(1)求反需求函数pQ。
(2)计算需求的价格弹性。
(3);
的值为多少时,称需求是有弹性的?
■:
的值为多少时,称需求是无弹性的?
(4)证明:
边际收入函数对反需求函数的比pQMRQ独立于产出Q。
(1)由需求函数Q=Ap「,可得消费者的反需求函数为:
⑵由Q=Ap「,由需求价格弹性公式可得:
巳嗥—Ap"
审一。
(3)如果;
1,就说需求是有弹性的;
如果|「刖,就说需求是无弹性的。
卫Q__
MRQ
可知这个表达式和产出Q无关。
&
判断下述论断是否正确,并给出理由:
(1)如果需求曲线是一条直线,则直线上各点的需求价格弹性是一样的。
(2)如果对X的需求是由X的价格、Y的价格和收入决定的,则当X的价格、Y的价格和收入都上涨一倍时,对X的需求不变。
(1)错误。
理由如下:
①假设线性需求函数为q=b_ap,其中a0,b0,那么它的需求价格弹性为:
dqp
#—
即需求价格弹性
dpq
Ed是价格p的函数。
也就是说,需求曲线上各点的需求价格弹性随价
格变化,不是一个常数。
②如果需求曲线是垂直的(a=0),那么它的弹性是不变的,Ed=0。
3如果需求曲线是水平的,它的弹性不存在(无穷大的),讨论需求曲线上各点的弹性是否相等无意义。
(2)正确,理由如下:
消费者的效用最大化问题通常可以描述如下:
st.pn+p2x2=m
即消费者最优选择的变化基于两个条件的变化,这两个条件就是预算约束和偏好。
当X
的价格、Y的价格和收入都上涨一倍时,其预算约束为2pxx,2pyy乞2m,它与pxx-py^m
表示的是同样的选择集,在偏好不变的情况下(这正是“如果对X的需求是由X的价格,Y的价格和收入决定的”含义),消费者的选择将不会发生变化。
也就是说,对X的需求不变。
9.判断对错并简要说明理由。
Xi和X2是一个消费者消费的两种物品,如果廊2>
0,
就说Xi是X2的替代品;
如果Xi是X2的替代品,贝UX2也是Xi的替代品。
(1)先考虑净替代的情况:
前半句是错误的,而后半句是正确的,理由如下:
两个商品之间的替代关系通过净替代效应的正负来决定,商品1的希克斯需求函数Xi关
于商品2的价格p2求偏导数,如果正,则替代;
如果负,则为互补。
由马歇尔需求函数求偏导得出的是总替代和总互补关系,即使总替代关系为正,由于未剔除收入效应,仍有可能
净替代效应为负,从而两种商品互补,因此该命题前半句错误。
对一个消费两种商品的消费者而言,其希克斯需求函数有如下性质「匹二也,所以,
如果X是X2的替代品,即0,那么至.0,即X2也是Xi的替代品。
卬2Gi
(2)再考虑总替代的情况,前半句是正确的,而后半句是错误的,理由如下:
由马歇尔需求函数求偏导得出的是总替代和总互补关系,厘・0,可知总替代关系为
©
正,两种商品为替代品。
但考虑总替代品时,则不存在净替代效应的对称关系。
例如,拟线
性效用函数u=1nXtx2,可知马歇尔需求函数为N=匕,x2=卩虫。
检验可知也-0,
PiP2卬2
商品1是商品2的替代品;
而止2-0,商品2不是商品1的替代品,也就是说总替代关系印i
不一定是对称的。
10.以需求函数q二b_ap为例,试分析为什么在需求曲线缺乏弹性的部分经营不可能产生最大利润。
利润最大化的一阶条件为MR=MC。
对于该需求函数,TR=pq,则MR=巴R=p=p、1.空|=p‘1—丄。
dqdq(pdq丿l冃|丿
当需求曲线缺乏弹性时,有「;
|Ed|•门,代入上式,得MR:
0。
又因为MC0,由于利润最大化要求MR=MC,当需求曲线缺乏弹性时,MR:
0,
MC0,不满足利润最大化的条件MR二MC。
因此,在需求曲线缺乏弹性的部分经营不可能产生最大利润。
11•判断对错并简要说明理由:
(1)如果消费者是一个理性的效用最大化者,那么他对某种商品的斯拉茨基替代效应必定是负的。
(2)假设某消费者的效用函数是ux,y[=x〉y[则他关于x的需求对y价格的交叉价格弹性为零。
对于严格凸的偏好,斯拉茨基替代效应必定是负的(如图3-5所示)。
但是对于一个理
性的消费者而言,他的偏好只需要满足下面三个条件:
完备性,反省性和传递性。
从这三个
条件出发不能得出消费者的偏好就是严格凸的,所以对于一个具有非严格凸偏好的消费者,
(2)正确。
消费者的效用最大化问题为:
maxxy-
x,y
s.t口xP2y=m
Pm
iP2则他关于x的需求对y价格的交叉价格弹性为:
f\
.iam
dIjR
dx
dp2
P20+P)5丿
12.下面的说法对吗?
为什么?
某个消费者将他的全部收入花在两种商品上,其中一种商品是吉芬商品。
如果吉芬商品的价格上升,那么他对另外一种商品的需求必定下降。
这个说法正确,理由如下:
根据吉芬商品的定义,当吉芬商品的价格上升时,对吉芬商品的需求会增加,从而吉芬商品所占收入的份额会上升,进而另外一种商品所占收入的份额会下降,而这种商品的价格不变、收入不变,因此对该商品的需求必定会下降。
具体证明如下:
假设消费者对这两种物品的需求分别为x1p,p2,m和x?
p1,p2,m,其中商品1是吉芬
商品,则有如下预算约束恒等式:
PM(pi,P2,m)+卩2冷(Pi,P2,m)=m
①式两边关于价格pi求导,就有:
』―次i(P,P2,m)次2(Pi,P2,m)
Xi(Pi,P2,m)+p,—'
*+p2—、=0
和8Pi
由于商品i是吉芬商品,所以%ss0,从而:
5P
这就说明商品2的需求随着商品i的价格的上涨而降低。
i3.令斯拉茨基公式中右端第一项为q,s叫做x与Xj的净替代效应。
对于效
厲丿
用函数U=X;
x2,证明:
SiiPi+$2P2=0。
(i)下面利用效用函数u=X;
X2来证明SiPi■Si2P2=0:
由u=xrX2和预算约束PiXiPX2_y,得到Xi、X2的需求函数:
ryy
XiX2
rPi2irP2
由此可以得到间接效用函数:
rir
f\ry
vP,y「r厂
i■rPiP2
从上式中可以反解出消费者的支出函数:
由谢泼特引理和Sj的定义,得到
11
_rP2厂
=0,证明如下:
(2)本题的结论可以推广到n种商品的情况,即7口$
1
对于k次齐次函数fX1,X2,|l|,Xn,对于任意正数t,满足:
f(tX1,tX2,|l|,tXn)=tkf(X1,X2,||),Xn)
关于t求偏导,有:
£
苕(tX1川I,tXn)x
Xii土;
=tXi
令t=1,就有:
冬兰Xjll’Xn〒X』||,Xn(齐次函数欧拉定理)
i1.Xj
考虑希克斯需求函数
XiP,P2,|l|,Pn,U关于P是零次齐次的,k一0,利用欧拉疋理:
<
■^:
XihP1JlhPn,U
Pj二kXiP1,,Pn,u=0
j土.'
Pj
即:
—PjSj=0
j1
因此:
s11p1■s2P2=0。
14.如果观察到,一个消费者在山=2,P2=6时,购买的商品1和2的数量为x^20,
X2=10;
当价格变为Pl=3,P2=5时,他的购买量为X1=18,X2=4。
他的行为符合显示性偏好的弱公理吗?
消费者的行为符合显示性偏好弱公理。
显示偏好弱公理的含义:
令X0是当价格向量为P0时消费者的选择,令X1是当价格为P0时消费者可以支付得起但实际上并没有选择的商品束,那么X0就被“显示出”偏好于X1,
并且,若X0被“显示出”偏好于X1,那么X1就决不会被“显示出”偏好于X0。
所以,消费
者在p1,y1预算条件下选择了X1而不是X0,那不是由于X0不如X1,而一定是由于X0在
p1,y1的条件下买不起。
亠p0£
,那么必有p1X0.p1X1。
因为220・610=1002186#所以根据显示偏好弱公理就必然有
3X20+5如山3185而后一个等式确实是成立的(110=74),因此消费者的行为符
合显示性偏好的弱公理。
15•设消费者的反需求函数为p二a_bq,这里a,b0。
假定政府开征消费税(从价
税),因此,消费者支付的价格会从p上升到p1t(这里,t为税率)。
消费者剩
余的损失总是超过政府通过征税而获得的收入。
如图3-7所示,征税前,消费者的剩余为:
CS
征税后,消费者的剩余为:
因此,
即消费者剩余的损失总是超过政府通过征税而获得的收入。
图3-7征税对消费者的影响
16•设一个消费者只消费两类商品,他在口=10元,P2=5元时购买了x1^5,X2=10。
现在,Pi下降至8元,P2上升至6元。
问该消费者的生活水平在价格变动后提高了还是降低了?
该消费者的生活水平在价格变动后至少不会降低,理由如下:
价格变化前,消费者的总支出为PX-P2X2=105510=100;
价格变化后消费者的预算线变为8x6X2=100,特别是价格变化后的预算线经过价格变化前的最优消费点(如图3-8所示),这说明消费者现在仍然可以消费得起价格变化前的最优消费束,所以对于追求效用最大化的消费者,他的境况至少和价格变化前一样好。