Stellen Sie sich einen Verbraucher vor, dessen Präferenzen durch die folgende Dienstprogrammfunktion dargestellt werden können:
u(x1,x2)=x2(1+x1)2.
- Angenommen, das Einkommen des Agenten ist . Der Preis für eine Einheit von gut ist . Für jede Einheit von Gut die der Agent kauft, kann er bis zu einer Einheit von Gut zu einem zusätzlichen Preis von kaufen . Mit anderen Worten, um eine Einheit von Gut zu kaufen, muss der Agent zuerst eine Einheit von Gut kaufen . Der Agent muss alles konsumieren, was er kauft. Zeichnen Sie anhand dieser Informationen den möglichen Satz. Ist es konvex? Leiten Sie das Dienstprogramm-Maximierungspaket ab.1 p 1 = 1 1 2 p 2 = 1 2 1y=51p1=112p2=121
- Wie ändern sich Ihre Antworten auf Frage 4., wenn der Agent nicht alles konsumieren muss, was er kauft ("freie Verfügung")?
Für Q 4:
Nutzenmaximierungsproblem des Verbrauchers ist:
maxx1,x2s.t.and x2(1+x1)2 x1+x2≤5 0≤x2≤x1
Hier ist die Einschränkungsmenge des Verbrauchers zusammen mit einigen Indifferenzkurven:
Beachten Sie, dass die Einschränkung konvex ist und der Verbraucher sein gesamtes Einkommen nicht optimal ausgibt. Sein optimales Verbrauchsbündel ist .(x1,x2)=(1,1)
Für Q 5:
Nutzenmaximierungsproblem (bei freier Entsorgung) des Verbrauchers ist:
maxx1,x2,b1,b2s.t.and x2(1+x1)2 b1+b2≤5 0≤b2≤b1 0≤x1≤b1,0≤x2≤b2
Dabei bezeichnet , die Menge der beiden vom Verbraucher gekauften Waren und , die konsumierte Menge. In diesem Fall wird der Verbraucher versuchen, seinen Verbrauch von Ware 2 maximieren, indem er so viel Ware 2 kauft, wie er kann. Die Lösung für dieses Dienstprogrammmaximierungsproblem lautet
.b1b2x1x2(x2)(b2)b1=b2=x2=2.5,x1=0
Für Q 4 gibt es eine Möglichkeit, das Optimierungsproblem mithilfe der Lagrange-Methode zu lösen:
Angesichts des Problems der Nutzenmaximierung des Verbrauchers:
maxx1,x2s.t.and x2(1+x1)2 x1+x2≤5 0≤x2≤x1
Wir haben den Lagrange wie folgt eingerichtet:
L(x1,x2)=x2(1+x1)2−λ(x1+x2−5)+μ1(x1−x2)+μ2x2
Notwendige Voraussetzungen für die Optimalität sind:
∂L∂x1=−2x2(1+x1)3−λ+μ1=0
∂L∂x2=1(1+x1)2−λ−μ1+μ2=0
x1+x2≤5 , undλ≥0λ(x1+x2−5)=0
x1≥x2 , undμ1≥0μ1(x1−x2)=0
x2≥0 , undμ2≥0μ2x2=0
Wenn wir das obige System lösen, erhalten wir
x1=1 , , , ,x2=1μ1=14μ2=0λ=0
Alternativ kann das Problem für Q 4 auch in ein einzelnes variables Optimierungsproblem konvertiert werden. Dies liegt daran, dass die Person im Gleichgewicht immer gleiche Mengen von und verbraucht . Das Einsetzen von ergibt:x1x2x2=x1
maxx2s.t. x2(1+x2)2 0≤x2≤2.5
Das Differenzieren von in Bezug auf ergibt die folgende notwendige Bedingungx2(1+x2)2x2
(1+x2)2−2(1+x2)x2(1+x2)4=1−x22(1+x2)4=0
ergibt und den entsprechenden Wert von .x2=1x1=1