Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Математическое и имитационное моделирование экономических процессов..pdf
Скачиваний:
28
Добавлен:
05.02.2023
Размер:
5.16 Mб
Скачать

36

3.3. Предельная полезность и предельная норма замещения благ

В теории потребительского выбора большую роль играют предельные полезности благ, которые выражают дополнительное удовлетворение от потребления одной дополнительной единицы блага. Математически этот факт описывается частными производными функции полезности. Установим содержательный смысл частных

производных функции полезности. Пусть количество

j

-го блага изменилось на величину

x

j

, а количества остальных

 

 

 

 

 

 

 

функции полезности

u

j

u

 

 

 

 

 

 

 

причем x

j

0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

благ

x1,

не изменились. Это вызывает частное приращение

x

,..., x

j

x

j

,..., x

u x , x

,..., x

j

,..., x

,

2

 

 

n

1

2

 

n

 

Величина

единицу

j -го

u

j

0

 

 

указывает на изменение полезности

x

 

j

 

 

 

 

 

 

lim

u

j

блага. Переходя к пределу, получим

 

x

 

 

x j 0

j

 

 

 

на дополнительную

 

u

0

. Частная

x

 

 

j

 

 

 

 

 

 

производная

u

x

j

 

называется предельной полезностью

j

-го блага.

Пример 3.1. Дана функция полезности u(x

, x

) a ln x

a ln x

. Предельная

1

2

1

1

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

a

 

 

 

u

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

полезность первого блага равна

 

1

, а второго –

 

 

 

 

 

 

 

2

. ►

 

 

 

 

x

x

x

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

Пример 3.2. Для функции полезности u(x , x ) ax

 

 

x

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

будем иметь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

a x

1

x

 

2

 

 

 

 

 

u

a

 

 

x

 

x

 

1

 

 

 

 

 

1

 

– для первого блага,

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

– для второго блага.

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

x

 

1

1

2

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассмотрим вопрос о взаимозаменяемости благ. Пусть объемы потребляемых благ

изменились

соответственно на малые

величины

x , x

,..., x

. Тогда

полным

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

приращением полезности является величина u

u

dx

 

 

 

u

dx

....

u

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1

 

1

 

 

 

 

x2

2

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xn

– полный дифференциал функции полезности. Пусть уровень полезности не изменяется, т.е. изменение набора благ происходит так, что сохраняется одна и та же поверхность

безразличия u(x

,..., x

) c . Предположим, что количество всех благ, кроме

1

n

 

 

 

 

 

 

го, которые взаимозаменяемы, не изменяются. Тогда получим

 

 

 

u

dx

 

u

dx 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

l

 

 

 

xk

 

xl

k

-го и

l

-

Отсюда имеем

37

n

dxk

xk

 

u / xl

.

 

 

kl

dxl

xl

 

u / xk

 

 

 

 

 

x

 

Величина

n

k

называется коэффициентом

 

 

kl

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

эквивалентной замены благ, который обратно пропорционален

полезностей этих благ, взятому с обратным знаком. Поскольку

n

0

,

т.е.

увеличение

kl

 

 

 

 

(нормой) предельной

отношению предельных

u 0, j 1, n, то

xl

потребления

одного блага вызывает уменьшение другого для сохранения одного и того же уровня полезности.

Пример 3.3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для функции полезности

u(x

, x

) a ln x

a ln x

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

1

1

2

2

n

 

x

 

 

/ x

 

x

 

. ►

 

 

 

2

 

1

1

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

 

x

 

 

 

/ x

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

2

 

1

 

 

 

 

имеем

Пример 3.4.

 

u(x , x

) ax

 

x

 

2

 

Для функции полезности

1

 

получим

 

1

2

1

2

 

 

n

 

x

1

2

 

 

21

 

x

 

 

 

 

2

1

. ►

Изучение изменения нормы предельной заменяемости одних благ другими играет важную роль при изучении закономерностей потребления: если потребность в определенном благе удовлетворяется незначительно, то относительная полезность этого блага по отношению к другим для сохранения одного и того же уровня полезности высока.

Рассмотрим теперь смысл вторых частных производных функции полезности.

2u

Вторые частные производные характеризуют изменение предельной полезности

xi x j

u

x

j

 

блага

j

при изменении потребления этого же блага. Пусть

2u

 

0 , т.е.

x x

 

 

i

j

предельная полезность любого блага уменьшается по мере того, как его потребление увеличивается. Это свойство называют законом Госсена – законом убывания предельной полезности. Таким образом, предполагаем, что функция полезности дважды

дифференцируема, имеет непрерывные частные производные, а матрица Гессе H , образованная из вторых частных производных, является отрицательно определенной (ее главные миноры нечетного порядка отрицательны, а четного положительны для любого

набора x (x1 ,..., xn ). Это требование относительно функции полезности означает, что функция полезности строго вогнута.

Пример 3.5.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]