微观经济学第一次作业答案
均衡一定发生在边角解,而边角均衡解不一定满足 MRS xy Px P 的均ຫໍສະໝຸດ 条件。 MRS xy x Py Py
是消费者均衡的充分条件而非必要条件,只有当消费者同时消费两种商品时,才为充要条 件。
(4)如果无差异曲线凹向原点,最优消费组合必定是个角点解,除非存在 数量折扣。
错误。 前半句正确,如果无差异曲线凹向原点,最优消费组合必定是个角点解,如下图(1) 所示。 后半句错误,当存在数量折扣时,最优消费组合可能仍然是折扣前的解,也有可能会 是另外一个解,但无论是哪种情况,都必定仍然是个角点解。如下图(2)和图(3)所示:
正确。 非饱和性意味着增加一个新的商品消费总是能带来正的效用,也即边际效用大于零。
(2)若某个消费者的偏好可由效用函数 U
10( X 2 2 XY Y 2 ) 20 来描述,
那么对此消费者而言,商品 X 和商品 Y 是完全替代的。 ( )
正确。
(X +Y) 20 ,经单调变换为:U =X +Y 。因此,X 和 Y 是完全 该效用函数即为 U =10
U ( X , Y , Z ) XY(1 Z。 )
于是有:
) Max : U ( X , Y , Z
X ,Y , Z
XY (1
Z)
s.t. 0.25 X Y 2Z 2
可得拉格朗日函数为: L( X , Y , ) XY (1 Z ) (2 0.25 X Y 2Z ) 一阶条件为:
Max : u(b, x) x 5b2 b, x
s.t.20000 100b x I
构造拉格朗日函数为:
L(b, x, ) x 5b2 ( I 20000 100b x) .
L 1 0 x L 10b 100 0 b L I 20000 100b x 0
FOC.
解得: 1, b 10, x I 19000 ,易验证 SOC.成立。 因此,老李进行效用最大化选择后,他在所购买的湖边别墅中每小时会被 10 个蚊子叮咬。
b.
∵在 X 4, Y 1, Z 0 处,有: MU X / PX MUY / P Y 1, MU Z / P Z
1 2
∴消费在 Z 上的每单位货币带来的效用小于消费在 X 和 Y 上的效用。这说明, 即使在 Z=0 的条件下, 消费者从 Z 中得到的边际效用仍然 “不值” 其所付的价格。
4( I 2) I 2 I 4 。 ,Y ,Z 3 3 6 ∴ 当 Z>0 时,需要 I-4>0,即:I>4。
当 Z 为离散商品时, Z>1, 则 I 10 。 如果 I=10 时, 最优解即为: X=16,Y=4,Z=1。 这说明只要消费者有更高的收入,就有可能购买到 Z 商品以实现其效用最大 化。
PxX + PyY≤I X≥0 Y≥0
预算集如右图阴影部分。
(1)进行搭售后,消费者的预算约束为:
PxX + PyY≤I X≥Y≥0
预算集如右图阴影部分。
(2)进行搭送后,消费者的预算约束为:
Px(X-Y) + PyY≤I X≥Y≥0
预算集如右图阴影部分。
4. Suppose also that a fast-food junkie derives utility from three goods : soft drinks(X),burgers(Y),and ice cream sundaes(Z) according to the Cobb-Douglas utility function U ( X , Y , Z ) X 0.5Y 0.5 (1 Z )0.5 . Suppose also that the price for this goods are given by
px 0.25, py 1, and pz 2 , that is consumer’s income is given by I=2.
a. Show that for Z=0, the fast-food junkie have his optimal choice. Show also that any choice that results in Z>0(even for a fractional Z)reduces utility from this optimal. b. How do you explain the fact that Z=0 is optimal choice here? (hint : think about the MU Z / PZ .) How high would this individual’s income have to be in order for any Z to be purchased. 参考答案: a. 因为对于效用函数的单调变换并不影响其性质,故效用函数可变换为
由上可知,效用函数在上述约束下,当 X 的极大值。
然而,依据经济变量不应为负的原则,应否定 Z=-1/3。因此,为得到非负 约束下的最优解,我们进行以下讨论: 当 Z=0 时,原效用函数变为 U=XY,原预算方程变为 0.25X+Y=2,由此易求 得最优解 X=4,Y=1,此时效用函数 U(Z=0)=2; 类似地,在 Z 的取值范围[0,1]内,易求得: 当 Z=0.1 时,X=3.6,Y=0.9,U=1.89;当 Z=1 时,X=Y=0,U=0; 由上述讨论可归纳出:只要 Z>0,则随着 Z 的增大,效用 U 就会不断减少, 只有在 Z=0 时,可实现消费者效用的最大化,因此,Z=0,X=4,Y=1 是最优解。
c.
构造拉格朗日函数为: L( X , Y , Z , ) XY (1 Z ) ( I 0.25 X Y 2Z ) FOC 为:
L X L Y L Z L
解得: X
Y (1 Z ) 0.25 0 X (1 Z ) 0 XY 2 0 I 0.25 X Y 2 Z 0
2
替代品。
(3)一个消费者从来不吃面包但是会吃汉堡,这个消费者在他消费零数量 面包的时候,面包对汉堡的边际替代率仍应该和面包与汉堡的价格比相等。
错误。 消费者关于面包对汉堡的边际替代率为 MRS xy 为
Y 0 ,而市场上二者的价格之比 X
Px ,故不相等。 Py
事实上,本题中该消费者将面包看成厌恶品(bads),所以无差异曲线斜率为正,其
L X L Y L Z L Y (1 Z ) 0.25 0 X (1 Z ) 0 XY 2 0 2 0.25 X Y 2 Z 0
① ② ③ ④
解得: X
16 4 1 ,Y , Z 。 3 3 3 16 4 1 , Y , Z 时,存在唯一 3 3 3
第二章第一次作业参考答案 要求 (1)请用标准的作业本(小 32 开)做作业, 不要把作业写在纸片字上, 以免丢失。 (2)请准备两本作业本,作业本上请注明系(院)别,班级,姓名,学号。 (3)每次交作业以班级为单位,由各班学习委员(或班长)收齐,统一交给助 教老师。 (4)本次作业共计 5 道题,下周第一次上课时完成作业交给助教。 1. 判断下列观点的对错,并请说明相应理由(无论判断对错,都要说明理由)。 (1)如果一个消费者的偏好满足非饱和性假设,那么他的边际效用总是大 于零的。 ()
U1
U2
U3
0 x (2)对于消费者乙而言,啤酒X与可乐Y是完全替代的;两瓶啤酒X与三瓶可 乐Y所带来的效用水平是一样的,她的无差异曲线拥有负的斜率,且靠右上的曲 线所代表的效用水平就越高。
消费者乙的效用函数为:u(x,y)=3x+2y 及其单调变换。
Y dy/dx=-3/2 U3 U1 U2
0 x (3)对于消费者丙而言,一瓶啤酒X与一瓶可乐Y是完全互补的;越靠右上的 曲线所代表的效用水平就越高。 消费者丙的效用函数为:u(x,y)=min(x,y)及其单调变换。
Y
y=x U3 U2 U1
0
x
(4)消费者丁喜欢可乐Y,但厌恶啤酒X;更多的可乐Y所带来的喜悦被更 多的啤酒X而冲淡,因此她的无差异曲线拥有正的斜率,并且越靠左上的曲线所 代表的效用水平越高。
U3 Y U2 U1
0
x
3. 某消费者消费两种商品 x 和 y,两种商品的价格分别用 px 和 py 来表示 (px>py) , 消费者收入为 I。 (1)若商家规定每购买一单位商品 y 必须同时购买一单位商品 x(即商品 y 不单 卖,进行搭售),请分析该促销政策对预算集的影响。 (2)若商家进行促销,规定每购买一单位商品 y,则免费搭送一单位商品 x(价 格仍为 py),请分析该促销政策对预算集的影响。 参考答案: 在没有任何促销政策的情况下,消费者的预算约束为:
Y
Y
Y
0
(1)
x
0
(2)
x
0
(3)
x
(5)假定一位理性消费者总是会用尽其全部收入,如果收入增加而商品价 格保持不变,那么他会增加消费每一种商品。
错误。 当消费者消费的商品中存在低档品时,收入增加对该低档品的消费会减少。
2. 根据下面的描述,请画出如下消费者对两种商品(啤酒与可口可乐)无差异 曲线。同时请写出消费者乙和丙的效用函数。 (1)消费者甲喜欢啤酒但不喜欢可口可乐,他总是喜欢有更多的啤酒,不 管他有多少可口可乐。 (2)消费者乙认为在任何情况厂,三瓶可乐与两瓶啤酒无差别。 (3)消费者丙喜欢一半啤酒与一半可乐一起喝,他从不单独只喝啤酒或只 喝可乐。 (4)消费者丁喜欢喝可乐,但是厌恶喝啤酒。 参考答案: 在图中以 X 代表啤酒,Y 代表可乐。 (1)消费者甲喜欢啤酒X但不喜欢可乐Y,即是说她只在乎更多的啤酒X,她 的无差异曲线为垂直线;对于一定量的可乐Y而言,越多的啤酒X对甲越好,所 以对于甲而言,越靠右边的曲线所代表的效用水平就越高。 Y