Upload
haiducitza979238774
View
84
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
2. Comportamentul producătorului
2.1 Funcţii de producţie. Productivităţi medii. Productivităţi marginale.
Rată marginală de substituţie tehnică.
Într-o întreprindere, pentru producerea unei anumite game de produse se
folosesc doi factori de producţie. Diferite combinaţii de forţă de muncă (L)
şi capital (K), pentru diferite nivele de producţie sunt ilustrate în tabloul de
mai jos:
?Problema 34
Producţii Combinaţii de L şi K
Y1 = 30 K:300 600 900 1200 1500
L:270 150 105 75 60
Y2 = 45 K: 600 900 1200 1500 1800
L: 375 225 180 135 120
Y3 = 60 K: 600 900 1200 1500 1800
L: 600 450 300 240 210
Y4 = 75 K: 900 1200 1500 1800
L: 750 525 375 330
Se cere:
1. Ilustraţi pe acelaşi grafic izocuantele acestei întreprinderi (punând K pe
abscisă);
2. Calculaţi pentru aceeaşi izocuantă (de exemplu cea cu producţia 30) rata
marginală de substituţie tehnică între:
K = 1500 şi K = 1200;
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
K = 1200 şi K = 900;
K = 900 şi K = 600;
K = 600 şi K = 300;
şi comentaţi evoluţia.
3. Fie şi preţurile celor doi factori de producţie. Calculaţi
panta funcţiei de izocost;
5,1=Kp 6=Lp
4. În condiţiile în care preţurile factorilor şi tehnologia de fabricaţie rămân
neschimbate, determinaţi grafic direcţia expansiunii firmei precizând
semnificaţia unei poziţii optimale;
5. Ce se întâmplă cu funcţiile de izocost dacă , variază?Kp Lp
1. Graficul cerut este următorul:
Rezolvare
2. Deoarece datele sunt discontinue, nu se pot calcula decât ratele marginale
0 600 900 1200
L 700 400 300 20
Y
D
C B
A
YY
Y Z
Comportamentul producătorului de substituţie:
⎪⎪⎪⎪
⎩
⎪⎪⎪⎪
⎨
⎧
=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡+−
−
=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡+−
−
=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡+−
−
=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡+−
−
=−=
5,2120300
66.645
300
1030
300
2015300
dLdKRMSTKL
Descreşterea acestei rate ilustrează faptul că devine din ce în ce mai dificil
de a schimba capitalul cu forţa de muncă, de unde forma convexă a unei
izocuante.
3. O curbă de izocost este locul geometric al punctelor pentru care costul
diferitelor combinaţii de factori de producţie, este identic. Dacă C este
anvelopa costurilor, ecuaţia sa este :
LL
KLK p
CKppLLpKpC −=⇔⋅+⋅=
Folosind datele enunţului, panta este deci:
41
−=−L
K
pp
4. Curbele de izocost cu panta -1/4, sunt tangente la izocuante în punctele:
[ ] [ ] [ ] [ ]375;1500;300;1200;225;900;150;600 DCBA .
Dacă unim aceste puncte se obţine direcţia de expansiune a firmei OZ, atâta
timp cât preţurile şi tehnologiile de fabricaţie rămân invariante.
5. De îndată se unul din preţurile factorilor se schimbă, venitul rămânând
constant, se înregistrează o rotaţie a curbei de izocost în jurul punctului fix
situat când deasupra axei absciselor (atunci când variază pL) când deasupra
axei ordonatelor (atunci când variază pK).
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
Se obţine un anumit produs prin combinarea a doi factori: pământul (T) şi
munca (L). Producţia totală a acestui bun variază în funcţie de unităţile de
lucru folosite, factorul pământ fiind presupus fix; datele sunt reprezentate în
următorul tabel:
30042044044042038032024014060
10987654321
1111111111
)()()( YLT
bunurideUnitatilucrudeUnitatipamantdeUnitati
Având în vedere datele specificate, se cere:
1) Să se calculeze produsul mediu şi marginal pentru o unitate de factor de
muncă;
2) Să se reprezinte aceste funcţii cât şi funcţia producţiei totale într-un
singur sistem de coordonate;
3) Să se comenteze punctele izolate şi zonele pe care le determină.
1) Amintind că , si dLdYP
LYP mM ==
Rezolvare
?Problema 35
Comportamentul producătorului se realizează următorul tabel:
T L y MP mP
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
60
140
240
320
380
420
440
440
420
300
60
70
80
80
76
70
62,8
55
46,6
30
-
80
100
80
60
40
20
0
-20
-120
2. Graficele sunt reprezentate în figura de mai jos:
y D
400 350 250 A B 100 C 50 0 -50 -100
E L
3 8 9 10
I II III
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
I – Zona randamentelor crescătoare;
II - Zona randamentelor descrescătoare;
III - Zona randamentelor negative.
3. Punctul A constituie punctul de inflexiune a curbei producţiei totale; el
este pe aceeaşi paralelă cu punctul B, punctul de maxim al curbei producţiei
marginale. Cele două puncte au aceeaşi abscisă L = 3.
În punctul C curba producţiei marginale intersectează pe cea a producţei
medii în punctul ei de maxim (PM = Pm =80).
În sfârşit D şi E au aceeaşi abscisă (L = 8) deoarece prin definiţie, atunci
când producţia totală este maximală producţia marginală se anulează.
În figura de mai sus au fost puse în evidenţă trei intervale distincte. La
stânga dreptei AB producţia totală are o rată de creştere crescătoare.
Aceasta reflectă o defectoasă utilizare a factorilor disponibili, căci factorul
capital este supraabundent: cu cât se folosesc mai mulţi muncitori producţia
creşte mai mult decât proporţional. A rămâne în această zonă constituie o
eroare din partea decidenţilor. În cursul acestei zone raportul capital/forţă de
muncă este prea mare. Pentru a evita această supraabundenţă a factorului
fix, ce corespunde situaţiei în care producţia marginală a capitalului este
negativă, factorii de decizie au două soluţii: fie să diminueze capitalul
disponibil, ceea ce este imposibil în cadrul unei perioade scurte de timp, sau
să crească cantitatea de factor de muncă, ceea ce va conduce către zona a-
II-a.
În zona a -II– a mărginită de dreptele verticale AB şi DE, deciziile devin
raţionale pentru că producţia marginală rămâne pozitivă şi descrescătoare
(Ym = şi 0)( >′ Lg 0)( <′′=′ LgYm ). Cu alte cuvinte, cu toate că sunt
pozitive, randamentele descresc. Din contră în zona a-III-a randamentele
Comportamentul producătorului devin negative; de data aceasta factorul forţă de muncă este supraabundent
în raport cu cantităţile de capital disponibil şi drept consecinţă orice decizie
de producţie în această zonă este nefondată din punct de vedere economic.
În această zonă pentru a mări raportul capital/forţă de muncă care este foarte
mic există două soluţii: fie să se mărească cantitatea de capital, ceea ce este
prin ipoteză imposibil, sau restrângerea forţei de muncă ceea ce conduce
către zona a-II-a.
Decizia optimală corespunde punctului de intersecţie a curbelor producţiei
medii şi marginală.
Pentru fiecare din funcţiile de producţie următoare :
?Problema 36
0,,1 >= βαγ βα KLQ
bKaLQ +=2
43
41
3 KLQ ⋅=
LKKLQ 80][9 224 +−−=
se cere:
1. Să se calculeze productivităţile marginale;
2. Să se deducă valoarea ratei marginale de substituţie tehnică între forţa de
muncă şi capital;
3. Să se discute convexitatea;
4. Să se estimeze elasticitatea de substituţie;
5. Să se caracterizeze natura randamentelor ;
6. Să se precizeze dacă verifică teorema lui Clark-Wickstced.
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
1. Derivatele parţiale de ordinul întâi ale funcţiilor de producţie, adică
productivităţile marginale ale factorilor sunt, după cum urmează :
Rezolvare
- pentru prima funcţie: L
QKLQ L11
,1' ααγ βα == −
KQ
KLQ K11
,1' ββγ βα == −
- pentru a doua funcţie : aQ L =,2'
bQ K =,2'
- pentru a treia funcţie : ⎪⎭
⎪⎬
⎫
⋅=
⋅=
KQ
QL
K
L
3,3
3,3
43'41'
cu 1=γ , 41
=α , 43
=β
Se observă că funcţia Q3 este un caz particular al funcţiei Q1.
- pentru prima funcţie : KLQ L 8018' ,4 +−=
LKQ K 8018' ,4 ++= .
2. Ratele marginale de substituţie tehnică, definite ca un raport al
productivităţilor marginale sunt, pentru fiecare funcţie, după cum urmează:
- pentru prima funcţie : LKRMSTLK β
α=
1
- pentru a doua funcţie: baRMSTLK =
2
- pentru a treia funcţie: L
KRMSTLK 33=
- pentru a patra funcţie: LKKL
LKKLRMSTLK 409
40980188018
4 ++−
=++−
= .
Comportamentul producătorului Pentru ca funcţia să fie convexă, este necesar şi suficient ca RMST (pe care
o vom renota cu θ să fie descrescătoare. Vom avea deci:
0....
21
21
21 <⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ +
−=
⎥⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢⎢
⎣
⎡ −=⇒⎥⎦
⎤⎢⎣⎡ −
=L
KLL
KdLdKL
dLd
LdLKdKLd
θβα
βαθ
βαθ
şi deci funcţia Q1 este concavă.
Deoarece 02 =−dLdθ funcţia Q2 este în acelaşi timp şi convexă şi concavă
deoarece este o dreaptă.
Cum :
01654
31
223 <−=
⎥⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢⎢
⎣
⎡ +−=
LK
L
KL
KL
dLdθ
rezultă că şi funcţia Q3 este convexă. Pentru funcţia Q4:
[ ][ ] [ ][ ][ ]24 409
409409409409LK
dLdKKLdKdLLKd+
++−−+−+=θ
[ ][ ] [ ][ ][ ]
[ ]LKLK
KLLKdLd
θθθθ+−=
++−+−−+−+
= 1681409
4094094094092
4
[ ] [ ] [ ] 0409
409409004 ≥+
+−++⇔≥+⇔≤
LKKLLLKKLK
dLd
θθ
Deoarece K şi L sunt mărimi pozitive este necesar ca numărătorul fracţiei să
fie pozitiv sau nul, adică:
[ ] [ ]910999809 22 ≥⇔≥+−+=++−
LKKLKLKLKL ,
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
deci funcţia Q4 este convexă pentru orice pereche (K, L) pentru care 91
≥LK .
Se observă că rata marginală de substituţie tehnică devine mai mică ca zero
pentru 409
≤LK .
4. Reamintim că elasticitatea de substituţie (σ ) a unei funcţii se defineşte :
θθσ
/
/
dLK
LKd ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡
=
de unde pentru funcţia Q1:
111
11 ==⇒=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡
⇒=⇒=
LK
LK
dLKd
LK
LK β
α
αβσ
αβ
θθ
αβ
βαθ
Funcţia de producţie Q1 admite o elasticitate de substituţie constantă. Acest
lucru nu e de mirare deoarece ea este de tip Cobb-Douglas. Pentru Q2 :
xdba
=⇒=⇒= 222 0 σθθ .
Elasticitatea de substituţie este infinită; funcţia Q2 este o dreaptă cu forma
generală:
aQL
baK +−= .
Pentru Q3, ce este o aplicaţie numerică a lui Q1, se găseşte:
1333 ==
LKL
K
σ .
Comportamentul producătorului
În ceea ce priveşte Q4, vom transforma 4θd obţinut mai înainte, astfel încât
să apară 4θ :
( )[ ]
[ ] ⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡+
×+−=
=⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡+
×+−−+−−+=
24
2444
)409()(1681
)409()409)(409()409(409
LKdLLK
LKdLKLLKd
θ
θθθ
Calculăm ⎥⎦⎤
⎢⎣⎡
LKd . Obţinem:
[ ] [ ] dLK
LKL
LKLKd
dLLKLL
KdLLdKLKd ⋅⋅+−=
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡
⇔+−=−
=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 111
42422 θθ
Deci:
[ ] ⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡+⎥
⎦
⎤⎢⎣
⎡−+
+−==LK
LKK
LKLd
LKLKk
4
2
44244
41
1681)409(11
/)//()/(
θθθ
θθσ
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ ++−
=LK
LKKL )409)(409(1681
14σ .
În concluzie, atâta timp cât 04 >θ , adică ,409
>LK elasticitatea de
substituţie este pozitivă ( 04 >σ ); valoarea sa depinde de valorile atribuite
lui L şi K.
5. Se spune că o funcţie este omogenă de grad k dacă ea verifică ecuaţia:
0),;( >=⋅ λλλλ KLfQk,
şi se deduce:
- că este cu randamente la scară constante dacă k = 1;
- că este cu randamente la scară crescătoare dacă k > 1;
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii - că este cu randamente la scară descrescătoare dacă k < 1;
[ ] [ ] QKLKL βαββαβα λλγλλλλ +==⋅ 2.
Dacă:
⇒=+ 1βα randamentele la scară sunt constante;
⇒>+ 1βα randamentele la scară sunt crescătoare
⇒<+ 1βα randamentele la scară sunt descrescătoare.
Deoarece:
[ ] [ ] [ ] 2QbKaLKbLa λλλλ =+=+
randamentele la scară sunt constante. Pentru Q3 deoarece este o aplicaţie
numerică a lui Q1 în care 1=+ βα , randamentele la scară sunt de asemenea
constante.
Pentru Q4 :
[ ] [ ] 4222222 8099))((80)()(9 QLKKLKLKL λλλλλλ =++−=+−−
deci randamentele la scară sunt crescătoare.
6. Teorema lui Clark-Wickstced afirmă că pe o piaţă cu competiţie perfectă
şi din perspectiva unui echilibru pe termen lung, plata fiecărui factor de
producţie la nivelul producţiei sale marginale afectează integralitatea
produsului fizic total.
În consecinţă, singurele funcţii liniare omogene ce verifică identitatea lui
Euler, unde sunt implicaţi mai mult de doi factori sunt cele ale lui
Schneider. Cum o funcţie liniară omogenă este o funcţie ce admite
randamente la scară constante, rezultă că Q1, (dacă 1=+ βα ), Q2, Q3,
verifică teorema lui Clark-Wicksteed, ceea ce nu e cazul pentru Q4.
Comportamentul producătorului
Fie o funcţie de producţie de forma: 2/122 ]2[ bLaKmKLY −−=
ce leagă produsul Y de factorii capital K şi forţa de muncă L cu ajutorul
parametrilor astfel încât . abm >2
Se cere:
1. Care este gradul de omogenitate al acestei funcţii? Comentaţi.
2. Calculaţi productivităţile marginale ale factorilor;
3. Demonstraţi că această funcţie respectă regula de epuizare a produsului;
4. Exprimaţi funcţiile de cerere de factori pentru un nivel al producţiei dat
(Y0) desemnându-le prin r şi w. Verificaţi şi condiţiile de ordinul doi.
Rezolvare
?Problema 37
1. Pentru a afla gradul de omogenitate, multiplicăm factorii de producţie cu
acelaşi scalar strict pozitiv λ .
Obţinem:
=−−= 2/122 ])()())((2[),( LbKaLKmLKF λλλλλλ
=−−=−−= 2/12222/122222 )]2([]2[ bLaKmKLLbKaKLm λλλλ
YbLaKmKL λλ =−−= 2/122 ]2[
Gradul de omogenitate fiind unitar, rezultă că funcţia admite randamente la
scară constante.
2. Productivităţile marginale sunt obţinute prin derivarea parţială de ordinul
întâi a funcţiei, astfel:
11 ][]22[21 −− −=−=′ YbLmKYbLmKYL
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
11 ][]22[21 −− −=−=′ YaKmKYaKmKYK
3. Regula de epuizare a produsului afirmă că integralitatea produsului fizic
total dispare dacă factorii au preţurile unitare la nivelul productivităţilor
marginale; se verifică identitatea lui Euler:
LYKYY LK ′+′= .
Înlocuind pe şi obţinem: KY ′ LY ′
=−+−=−+− −−−− 121211 ][][][][ YbLmKLYaKmKLLYbLmKKYaKmK
YYYYbLaKmKL ==−−= −− 12122 ]2[
4. Problema de minimizare cu restricţii se scrie:
2/1220 ]2[
]min[bLaKmKLY
wLrKC−−=
+=
Pentru rezolvare se recurge la metoda multiplicatorilor lui Lagrange. Se
construieşte funcţia:
].)2([ 2/1220 bLaKmKLYwLrK −−−++= λL
Condiţiile de ordinul întâi sunt:
rw
aKmLbLmL
YaKmLrYbLmKw
K
L =−−
⇒⎭⎬⎫
=−−=′=−−=′
−
−
0)(0)(
1
1
λλ
LL
2220
2/1220 20)2( bLaKmKLYbLaKmKLY −−=⇔=−−−=′λL .
Din raportul primelor două ecuaţii scoatem pe K:
La
rwm
mrwb
K
⎥⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢⎢
⎣
⎡
+
+=
Comportamentul producătorului care introdus în relaţia a treia, dă:
2/1
22322
0
2)2(
][ˆ
⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣
⎡−−+⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛−+⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛
+=
bmabbmrwabmam
rw
arwmY
L
2/1
22322
0
2)2(
][ˆ
⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣
⎡−−+⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛−+⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛
+=
bmabbmrwabmam
rw
mrwbY
K
Pentru condiţiile de ordinul doi trebuie să formăm matricea hessiană; ea are forma:
⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢
⎣
⎡−−
−−−
−−−
=0
K
L
K
KK
LK
L
KL
LL
FF
FFF
FFF
H λλ
λλ
.
Se ştie că pentru ca extremul să fie minimal, determinantul matricii hessiene trebuie să fie negativ:
.0det 22 <= HD
Dar dacă pe deoparte folosim condiţiile de optimalitate, iar pe alta, împărţim
primele două coloane prin λ− , iar cea de-a treia prin λ1 obţinem:
=−−
−−=−
−
−
−−
−
−−
=0
)1)()((
022
2 rw
wFF
wFF
r
w
rFF
wFF
D KK
LK
KL
LL
KK
LK
KL
LL
λλ
λλλ
λ
λ
λ
λλ
λ
λλ
( ) [ ]LKKKLLKK
LK
KL
LL
wrFFwFrrw
rFF
wFF
21
0
1 222 +−−−=−
−
−−−
−⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛=
λλ
λ
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
Deoarece 0>λ , şi ,0>= KLLK FF ,0, <KKLL FF este evident că avem un
minim.
2.2 Cost pe termen scurt. Cost pe termen lung. Prag de închidere.
Prag de rentabilitate.
Pentru funcţia cost pe termen scurt:
?Problema 38
C(y) = 3ln y + 22
2
+y , y > 0
Să se determine principalele tipuri de costuri.
Rezolvare
Costul total pe termen scurt este:
CT ts(y) = 3ln y + 22
2
+y .
Costul variabil:
CV(y) = 3ln y + 2
2y , y > 0.
Costul fix:
CF(y) = 2.
Costul variabil mediu:
CVM(y) = 2
ln3)9 yy
yy
yCV+= .
Comportamentul producătorului Costul fix mediu:
CFM = yy
CF 2= .
Costul mediu:
CM(y) = y
yy
yy
yCT 22
ln3)(++= .
Costul marginal:
Cm(y) = yydy
ydCT S
+=3)( .
Fie o firmă pentru care vectorul costurilor de producţie este ⎟⎠⎞
⎜⎝⎛=
61
31
21 ,,q .
Restricţia de producţie a firmei este 2321 =++ xxx . Să se calculeze
costul minim pe termen scurt.
?Problema 39
Rezolvare
Se rezolvă problema cu ajutorul multiplicatorilor Lagrange. Programul ce
trebuie rezolvat este:
⎪⎩
⎪⎨
⎧
=++
⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ ++
2
61
31
21min
321
321
xxx
xxx
Funcţia lagrangean are forma:
( )321321 261
31
21 xxxλxxx −−−+++=L
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii iar condiţiile de ordinal întâi:
02
02
161
02
131
02
121
321
33
22
11
=−−−=∂∂
=−=∂∂
=−=∂∂
=−=∂
∂
xxxλ
xλ
x
xλ
x
xλ
x
L
L
L
L
a căror rezolvare dă:
93 3
11
3 xx
xx
=⇒=
42 3
22
3 xx
xx
=⇒=
223 3
33 =++ xxx
12136
12116
1211441211 2133 ==⇒=⇒= x;xxx
În consecinţă, costul minim este:
114
12144
12124128
==++
=C
Funcţia de cost pe termen scurt a unei întreprinderi este:
?Problema 40
( ) 0cu111 >−+= +++ dc,b, a, ,
yx
dxcbayxy,CTS m
mm
unde 1mx + reprezintă cantitatea de factor fix.
Comportamentul producătorului Să se determine funcţia de cost pe termen lung.
Rezolvare
Se determină mai întâi:
( )11
min ++
mXxy,CTS
m
.
În consecinţă, avem:
02 11
=−=∂∂
++ mm xy
dcxCTS
de unde rezultă:
ycdxm 2
2
1 4=+ .
Înlocuind pe 1x +m în expresia funcţiei de cost pe termen scurt se obţine
funcţia de cost pe termen lung:
cyd
bay
cyd
cyd
bayCTL(y)
424
222
−=−+= .
Să se determine funcţia de cost pe termen lung a unei întreprinderi, ştiind că
funcţia de cost pe termen scurt este:
?Problema 41
( ) 0cu1
12
1 >++=+
++ cb, a, , x
cxybayxy,CTSm
mm .
Rezolvare
Se rezolvă problema:
( )11
min ++
mXxy,CTS
m
.
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii Din condiţiile de ordinul întâi obţinem ecuaţia:
02
2111
=−=∂∂
+++ mmm x
c
x
ybxCTS
care are soluţia:
32
2
14
ybcxm =+ .
Înlocuind ultima expresie în funcţia de cost pe termen scurt se obţine funcţia de cost pe termen lung:
223
42
3 223
23 22 cyb
aycybcybayCTL(y)⋅
+=++= .
Fie funcţia de producţie F(K, L)= AK L . Să se calculeze costul minim de producţie dacă p si p sunt preţurile unitare pentru cei doi factori de
producţie.
α β
K L
?Problema 42
Se consideră problema ⎩⎨⎧
=
+βα LAKY
LpKp LK )min(Rezolvare
Se construieşte lagrangeanul:
L (K, L, µ) = K p + L p + µ(Y- AK L ). K Lα β
Se rezolvă sistemul de condiţii de ordinul întâi:
K∂∂ L = p - µ αAK L = 0 K
α − 1 β
L∂∂ L = p - µβ AK L = 0 L
α β −1
Comportamentul producătorului
µ∂∂ L = AK L - Y = 0. α β
Se împart primele două ecuaţii şi se obţine
pp
K
L =
βα
βα
αβ
βα
LK
LLLK
=−
−
1
1
de unde:
Y = AK L = α ββ
α
αβ
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛K
pp
AKL
K = β
βα
αβ
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛+
L
K
pp
AK
şi deci:
K = ββα
ββα
β
βα
βα
11
YppA
K
L++
+−
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛
L = αβα
α
βαα
βα
αβ 11
YppA
L
K+++
−
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ .
Deci, costul minim de productie este:
p K + p L = pK L Kβ
βαβ
βαβ
βα
βα
11
YppA
K
L++
+−
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛+
p Lα
βαα
βαα
βα
αβ 11
YppA
L
K+++
−
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ =
= ( ) ( )⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢
⎣
⎡⎟⎠⎞
⎜⎝⎛+⎟⎟
⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛ ++++
++− βα
αβα
β
βαβ
βαα
βαβα
αβ
βα
LK ppYA11
.
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
Fie o firmă pentru care se cunosc vectorul de preţuri p = (3,5) şi restricţia de
producţie x1x2 = 5. Să se calculeze costul minim de producţie.
Se formulează următorul program: x⎩⎨⎧
=+
5)53min(
21
21
xxxx
1, x2>0
Se aplică metoda multiplicatorilor lui Lagrange:
L (x1, x2, λ) = 3x1 + 5x2 + λ(5 - x1x2).
Condiţiile de optim dau:
21
3 xx
λ−=∂∂L =0
05 12
=−=∂∂ x
xλL
,
215 xx−=∂∂λL = 0
de unde:
x1x2 = 5
53
2
1 =xx ⇒ x1 =
53
x2 ⇒ x2 = 3 .
Împărţind primele două ecuaţii se obţine:
x1 = 53
3 = 53
Costul minim de producţie va fi:
3x1 + 5x2 = 353
+ 5 3 = 5 3 + 5 3 = 10 3 .
Rezolvare
?Problema 43
Comportamentul producătorului
Fie funcţia de producţie y = Ax1αx2
β cu preţurile unitare p1 şi p2. Să se
calculeze costul minim de producţie.
Se formulează problema: ⎩⎨⎧
=+
βα21
2211 )x min(x Axy pxp
Lagrangeanul asociat:
L (x1, x2, λ) = p1x1 + p2x2 + λ(y - Ax1αx2
β)
iar condiţiile de optim ordinul întâi se scriu:
021
111
=−=∂∂ − βααλ xAxp
xL
01212
2
=−=∂∂ −βαβλ xAxp
xL
021 =−=∂∂ βα
λxAxyL
de unde:
21
21
2
11
21
21
1 xppx
pp
xAx
xAxβα
βλ
αλβα
βα
=⇒=−
−
βαβαα
βαα
βαβα
αβ
βα +++
+−
⎟⎠⎞
⎜⎝⎛
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛=⇒=−
1
2
11
2221
2 0)( ypp
Axxxpp
Ay
βαβα
βα +
−+=
11
1
21 Ay
pp
x
⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢
⎣
⎡⎟⎠⎞
⎜⎝⎛+⎟⎟
⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛=+=
++++
++− βα
αβα
β
βαβ
βαα
βαβα
αβ
βα
21
11
2211 ppyAxpxpCTOTAL
Rezolvare
?Problema 44
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
Pentru a produce y unităţi dintr-un anumit bun o întreprindere suportă pe
termen scurt costul variabil CV(y) şi costul fix CF, cu :
( )CV y y y y= − +12
43 2 şi CF = 4. Costul său total este definit prin
CT(y) = CV(y) + CF. Obiectivul întreprinderii este de a-şi maximiza
profitul.
Se cere:
a) Determinaţi care sunt ecuaţiile funcţiilor de: cost mediu , cost
marginal
( )C yM
( )C ym , cost variabil mediu ( )CV yM , cost fix mediu ; ( )CF yM
b) Reprezentaţi funcţiile ( )C yM , ( )C ym şi ( )CV yM pe acelaşi grafic,
determinând explicit nivelurile unde ele îşi ating minimul. Definiţi pragul de
închidere şi pragul de rentabilitate;
c) Întreprinderea vinde producţia pe o piaţă cu concurenţă perfectă la un preţ
unitar egal cu p. Determinaţi producţia aleasă când p = 3, p = 4 şi p = 6.
Calculaţi în fiecare caz profitul realizat şi comentaţi rezultatele obţinute.
a) ( )C yy
yyM = − + +
2
24
4,
Rezolvare
?Problema 45
( )C y y ym = − +32
2 42 ,
( )CV yy
yM = − +2
24 ,
CFyM =4
Comportamentul producătorului
( )C yMb)
(2,6) ( )C ym ( )CV yM
( )0 4,
23
103
,⎛⎝⎜
⎞⎠⎟ 1
72
,⎛⎝⎜
⎞⎠⎟
1 2
5,30 =p , 61 =p , iar intersectează ( )C ym ( )C yM şi ( )CV yM în punctele
lor de minim.
c) Fie profitul. Dacă Π p p y= ⇒ =3 00< , deci Π = − = −CF 4
( ( ) ( )Π y py CV y CF py y y y CF= − − = − − +⎛⎝⎜
⎞⎠⎟ −
12
43 2 ).
Dacă p = 4 ∈ (3, 5, 6) atunci Cm(y) = 4 implică 32
2 42y y− + = 4 şi
deci y = 0 sau y = 4/3.
Profitul este maxim când costul marginal este crescător, adică y >23
. Deci
y =43
şi Π =−
> −92
274 . Dacă p p= =6 1 , atunci y = 2 şi Π = 0 .Când p
= 3, preţul este inferior pragului de închidere şi este deci inferior costului
variabil mediu minim; este mai bine ca întreprinderea să nu producă şi să
suporte o pierdere egală cu costurile fixe.
Dacă p = 4 > , producţia este pozitivă deci permite să se recupereze o
parte din costurile fixe angajate iar
p0
0<Π .
y
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
Funcţia de cost pe termen scurt pentru o firmă dată este:
C(y) = ay3 + by2 + cy + d
unde y reprezintă nivelul producţiei.
Să se calculeze indicatorii funcţiei de cost.
- Costul variabil este CV(y) = ay3 + by2 + cy;
Rezolvare
?Problema 46
- Costul fix este CF = d > 0,
- Costul total pe termen scurt este: C(y) = ay3 + by2 + cy + d.
a) Indicatori medii:
Costul mediu:
CM(y) = ydcbyay
ydcybyay
yyCT
+++=+++
= 223)( .
Costul variabil mediu:
CVM(y) = cbyayy
cybyayy
yCV++=
++= 2
23)( .
Costul fix mediu: CFM(y) = yd
b) Indicatori marginali:
Costul total marginal: Cm(y) = cbyaydy
ydCT++= 23)( 2
Costul variabil marginal: CVm(y) = cbyaydy
ydCV++= 23)( 2
Costul fix marginal: CFm(y) = 0.
c) Indicatori procentuali sau elasticităţi
Comportamentul producătorului
CMC
yCy
CT
E mc =∂
∂
=
ydcbyay
cbyay
+++
++=
2
2 23
?
Problema 47
Fie o întreprindere ale cărei costuri sunt:
Cantităţi
produse Q
Costuri
fixe CF
Costuri
variabile CV
1 60 100
2 60 170
3 60 230
4 60 275
5 60 310
6 60 340
7 60 375
8 60 420
9 60 480
10 60 575
11 60 705
12 60 875
1. Calculaţi: - costurile totale;
- costurile medii;
- costurile marginale;
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii 2. Trasaţi curbele costurilor şi comentaţi.
Rezolvare
1. Se găsesc valorile:
q CF CV CT CFM CVM CTM Cm
1 60 100 160 60 100 160 -
2 60 170 230 30 85 115 70
3 60 230 290 20 76,6 96,6 60
4 60 275 335 15 68,7 83,7 45
5 60 310 370 12 62 74 35
6 60 340 400 10 56,6 66,6 30
7 60 375 435 8,6 53,6 62,1 35
8 60 420 480 7,5 52,5 60 45
9 60 480 540 6,7 53,3 60 60
10 60 575 635 6 57,5 63,5 95
11 60 705 765 5,45 64,1 69,5 130
12 60 875 935 5 72,9 77,9 170
unde s-a notat prin CT – costul total; CFM – costul fix mediu; CVM – costul
variabil mediu; CTM – costul total mediu; Cm – costul marginal.
2. Graficele cerute sunt ilustrate mai jos. După cum se observă, curba
costului fix mediu este descrescătoare, aceasta explicându-se prin faptul că
costul fix unitar descreşte odată cu creşterea ritmului producţiei. Aplicarea
legii randamentelor descrescătoare explică forma de U mai mult sau mai
puţin deschisă a celor trei curbe. Se observă că ecartul dintre CTM şi CVM
se reduce o dată cu dezvoltarea producţiei, iar Cm intersectează cele două
Comportamentul producătorului curbe precedente în punctele lor de minim. Convergenţa tangenţială între
CTM şi CTV îşi găseşte originea într-o scădere continuă a costului fix
mediu. În ceea ce priveşte CVM acesta îşi atinge minimul în S căci derivata
sa în acest punct este nulă, iar:
0)()()()()()(
22 =−
=−
=⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡ −′=
′
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡=′
qqCTMqC
qqCTqqC
qqCTqqTC
qCTMCT mm
de unde:
)()( qCTMqCm = .
În lumina acestui fapt, toate cele trei curbe de cost CT, CM, şi Cm sunt
legate între ele precum sunt legate curbele producţiei totale, producţiei
medii şi producţiei marginale. Pe grafic se constată o aliniere a punctelor A
şi B în raport cu abscisa; minimul funcţiei de cost marginal corespunde
punctului de inflexiune al funcţiei de cost total. Se verifică că:
))((0)( ′==′′ qCqTC m .
La stânga dreptei AB, costurile descresc astfel că zona de costuri
descrescătoare corespunde celei de randamente descrescătoare. La dreapta
acestei linii, costul marginal creşte, intersectează costul mediu şi se duce
către infinit. Intrăm în zona costurilor crescătoare care se întinde de la AB
până puţin după DC, randamentele fiind descrescătoare. O dată cu creşterea
quasi exponenţială a lui CT şi Cm intrăm în zona costurilor infinite, şi ca
atare devine absurdă producerea bunului atunci când costurile devin
prohibite; pe scurt randamentele sunt negative.
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
CFM, CVM, CTM, Cm
CT
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Q
Q
C
F G
D
A
S
B
CTM CVM
Zona costurilor crescătoare
Zona costurilor descrescătoare
140
130
120
110
100 E 90
80
70 H J 50
40
30
20
10
0
700 600 500 400 300 200 100 0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
CFM
Cm
CT
K l
Comportamentul producătorului Această analogie, în realitate, nu este deloc forţată. Legea randamentelor
descrescătoare şi cea a costurilor crescătoare formează două versiuni ale
unui singur enunţ. Subliniem că productivitatea şi costul mediu pe de o parte
şi productivitatea şi costul marginal pe de altă parte se găsesc într-o strânsă
relaţie. Astfel, de exemplu, pentru factorul forţă de muncă, avem:
PMw
LqLw
qLw
qwL
qCTCM 1
/=====
mm P
wdLdq
wdqdLw
dqwLd
dqCTdC 1
/1)()(
=====
În consecinţă, în general:
PMCM 1γ= şi
mm P
C 1γ=
unde coeficientul de legătură γ nu e altul decât preţul unitar al factorului în
chestiune. Ori după cum se ştie, preţurile factorilor de producţie sunt
considerate ca fiind date în regim concurenţial, de unde şi similitudinea
raţionamentelor.
?
Problema 48
Fie o întreprindere care fabrică un bun x pe o piaţă cu concurenţă perfectă.
Funcţia sa de cost total se scrie:
483 23 ++−= xxxCT
Se cere:
1. Trasaţi şi comentaţi această funcţie, cât şi cele ale costului marginal şi
mediu.
2. Care este funcţia de ofertă a acestei întreprinderi pe termen scurt.
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii 3. Care este nivelul de producţie care îi permite maximizarea profitului său
pe termen scurt pentru px = 17 (px fiind preţul unitar al bunului x)? Calculaţi
acest profit.
4. Care este cantitatea oferită de către întreprindere pe termen lung? Cât este
preţul? Care este profitul?
O investiţie suplimentară va modifica funcţia de cost total a întreprinderii
astfel:
32146 23 ++−= xxxCT .
5. Arătaţi consecinţele unei astfel de investiţii asupra costurilor
întreprinderii (pragul de închidere şi pragul de rentabilitate) şi asupra
funcţiei sale de ofertă pe termen scurt.
6. Precizaţi dacă, ea are interesul să crească capacitatea sa de producţie
pentru un preţ px = 32. Şi pentru px = 17. Comentaţi.
1. Funcţiile de cost mediu (CM) şi cost marginal (Cm) fiind de forma:
Rezolvare
xxx
xCTCM 4832 ++−==
863)( 2 +−=′= xxCTCm
se poate trasa următorul tabel:
x 0 1 2 3 4 5
CT 4 10 16 28 52 94
CM - 10 8 9,33 13 19,25
Cm 8 5 8 17 32 53
Comportamentul ucătorului Date ce sunt repre tate grafic în figura următoare:
CT
Cm
Facem următoare
• ex
• cu
CM
• ap
de
2. Funcţia de ofe
a costului margin
Egalitatea dintre c
Cm
prod
zen
C 100 90 80 70 60
50 40 30 20 10 0A B
CM
CF
1 2 3 4 5 x
le constatări:
istă costuri fixe deoarece: );0(4 CFCF ==
rba de cost marginal Cm intersectează curba costului mediu
în punctul său de minim (punctul B);
ariţia unei zone de costuri crescătoare, deci de randamente
screscătoare, plecând din punctul A.
rtă pe perioadă scurtă se identifică cu ramura crescătoare
al ce se află deasupra minimului costului mediu.
ostul marginal şi preţ dă următoarea ecuaţie:
0863863 22 =−+−⇔=+−= pxxpxx
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii ce admite rădăcinile:
31533
2,1−±
=p
x
din care reţinem valoarea pozitivă:
3153
1−
+=p
x pentru .5≥p
Din punct de vedere economic, costul marginal trebuie să depăşească
minimul costului mediu. Deci:
( ) .204320432 232 =⇔=−−⇔=−−=′ xxx
xxCM
Ori, dacă 8 atunci funcţia de ofertă se scrie: ,2 ≥≥ px
⎪⎩
⎪⎨⎧
<
≥−
+=.8pentru 0
8pentru 3
1531
p
pp
x
3. Profitul total se scrie:
49348317)()( 2323 −++−=−−+−=−=Π xxxxxxxxCTxVT .
Din condiţiile de ordin întâi se obţine soluţia pozitivă:
.3=x
Profitul global maxim este:
.23)3( =Π
4. Pe perioadă lungă avem:
⎩⎨⎧
==
⇒=8
2
xm p
xCMC .
Rezultă atunci că:
.016483
1623 =Π⇒
⎭⎬⎫
=++−===
xxxCTxpVT x
Comportamentul producătorului 5. În ceea ce priveşte pragul de închidere, firma trebuie să aibă în vedere ca
veniturile să acopere costul mediu, ceea ce revine la a calcula cantitatea
cospunzătoare costului minim:
- înainte de investiţia suplimentară: ( ) .32032 =⇔=−=′ xxCVM
- după investiţia suplimentară: ( ) .3062 =⇔=−=′ xxCVM
Se observă că este necesară dublarea cantităţii minimale de bun.
În ceea ce priveşte pragul de rentabilitate, se observă că:
- înainte de investiţia suplimentară, pragul este de .2=x
- după investiţia suplimentară, pragul devine 4=x deoarece:
( ) 0)]822)(4[()32146( 22 =++−⇒′++−=′ xxxx
xxCM
Din egalitatea se obţine: pCm =
3636
14123 2,12 −±
=⇔=+−p
xpxx .
Ţinând cont de restricţia matematică: 063 ≥−p rezultă că şi
ţinând cont de cea economică:
2≥p
)( ′≥ CMCm rezultă că de unde
În consecinţă:
4≥x
.10≥p
⎪⎩
⎪⎨⎧
<
≥−
+=.10pentru 0
10pentru 3
632
p
pp
x
Putem spune în final că investiţia suplimentară duce la creşterea costurilor
de producţie ceea ce obligă firma să crească producţia sa şi preţul său
minimal.
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii 6. Pentru cele două cazuri avem:
- ⎩⎨⎧
=Π=⇒=Π′=Π=⇒=Π′
⇒=83,24 şi 5,16x0
76 şi 4032
xpx
după cum investiţia suplimentară are loc sau nu. În acest caz întreprinderea
are tot interesul să crească capacitatea sa de producţie.
- ⎩⎨⎧
=Π=⇒=Π′=Π=⇒=Π′
⇒=,3612 şi 4,24x023 şi 30
17x
px
La acest nivel al preţului, firma nu are nici un interes să crească capacitatea
sa de producţie.
2.3 Funcţia de cerere de factor. Maximizarea profitului. Oferta globală.
?
Problema 49
Fie o funcţie de producţie cu doi factori:
Y = x1+ 2x , x1, x2 ≥ 0
cu preţurile factorilor p1 = 3, p2 = 1.
Se cere:
a) Reprezentaţi o variantă corespunzatoare nivelului de producţie Y;
b) Determinaţi funcţia de cerere de factori;
c) Determinaţi funcţia de cost total şi reprezentaţi-o grafic;
a) Y = x1 + 2x => x2 = (Y - x1)2 x1, x2 ≥ 0.
Rezolvare
Din x2 = (Y - x1)2 pentru Y fixat => x2 = f(x1).
Comportamentul producătorului
Dar (xf ′ 1) = 2(x1 - Y) < 0 este o funcţie descrescătoare de x1 iar (xf ′′ 1) = 2
> 0 deci f este funcţie concavă de x1
Graficul corespunzător unui anumit nivel y dat este:
x2 x1 = Y
x1
b) ⎩⎨⎧ +
}3 {min
21
21
x+x=Yxx
La optim, raportul productivităţilor marginale este egal cu raportul
preţurilor:
2
1
2
1
pp
xYxY
=
∂∂∂∂
=>
49323
211
22
2
=⇒=⇒= xx
x
deci: x1 = Y - 49 = Y -
23
x1= Y - 23 ;
x2 = 49 .
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
c) Costul total este CT(Y) = 3(Y - 23 ) +
49 = 3Y -
49 care este o dreaptă.
?
Problema 50
Fie o industrie competitivă (în care firmele se află în concurenţă perfectă)
formată din 100 de firme identice, fiecare cu o funcţie de cost pe termen
lung de forma:
C(y) = 4y + 40, C(0) = 0
Se cere:
a) Să se determine funcţia ofertă la nivelul fiecărei firme;
b) Să se determine oferta la nivelul industriei;
c) Cunoscută fiind cererea din acest produs la nivelul industriei D(p) = 200 -
p, să se determine preţul produsului şi cantităţile de echilibru (p*, Y*, y*).
Rezolvarea) Vom determina funcţia de ofertă la nivelul fiecărei firme punând
condiţiile:
p = Cm(y) de unde: p = 8y
Dar p > (min) CVM(y) de unde: p > (min) ( 4y + 40/y).
Dar CVM(y) = 4 – 40/y iar min CVM(y) se realizează pentru y = 10.
Deci, y = (1/8) p, pentru p > 10 0, pentru p < 10.
b) Oferta la nivelul industriei va fi: (100/8) p = (25/2) p , pentru p > 10 S(p): Y = 100y = 0, pentru p < 10.
Comportamentul producătorului c) Presupunând că cererea la nivelul industriei din acest produs este: D(p) =
200 – p şi din condiţia de echilibru (cererea egală cu oferta) D(p) = S(p)
rezultă:
p* = 400 / 27
Y* = (25/2) p*
y* = Y*/100.
Se consideră o întreprindere în concurenţă perfectă a cărei funcţie de
producţie se scrie:
?Problema 51
y z z= 1
13
2
13 ;
unde reprezintă volumul producţiei şi cantităţile utilizate din cei
doi factori 1 şi 2. Preţurile unitare ale factorilor sunt egale cu unitatea şi se
notează cu p preţul bunului produs. Analiza are loc pe termen lung, cei doi
factori fiind variabili.
21 ,, zzy
Se cere:
1. Determinaţi funcţia de cost total. Deduceţi funcţia de ofertă a
întreprinderii şi cererea pentru fiecare factor în funcţie de p;
2. Regăsiţi rezultatele de la punctul 1. prin calcul direct, adică fără a trece
prin calculul funcţiei de cost total.
Rezolvare
1. Vom determina mai întâi funcţiile cererii de factori. Ele se obţin
minimizând costul de producţie pentru un volum de producţie dat, adică,
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
[ ]min r x r x1 1 2 2+ cu restricţia:
y z z= 1
13
2
13
Din egalitatea raportului productivităţilor marginale cu raportul preţurilor (la
optim), obţinem:
1313
1
23
2
13
1
13
2
23
1
2
2
1
z z
z z
rr
zz
−
−= = , 1
2
12 z
rrz =
Deci: zrr
z1
13 1
2
13
1
13⋅
⎛⎝⎜
⎞⎠⎟ ⋅ = y ; z y
rr1
23 2
1
13
= ⋅⎛⎝⎜
⎞⎠⎟ ⇒
( )z r r y yrr1 1 2
32 2
1
12
, , = ⋅⎛⎝⎜
⎞⎠⎟ . Analog:
( )z r r y yrr2 1 2
32 1
2
12
, , = ⋅⎛⎝⎜
⎞⎠⎟ .
Pentru cazul particular r obţinem r1 = 2 z y1
32= , z y2
32= .
Costul total va fi:
( )CT r r y r r y1 2 1 2
322, , = ;
iar costul mediu:
( )C y r r yM = 2 1 2
12 .
Dar ( )CT y y= 23
2 de unde ( )C y yM = ≥21
2 0
0
deci pragul de rentabilitate
este egal cu . Întreprinderea produce întotdeauna indiferent de
nivelul preţului de vânzare p.
( )CM 0 =
Comportamentul producătorului Cantitatea care maximizează profitul va fi obţinută din relaţia:
( )p C y r r ym= = 3 1 2
12 ,
deci:
( )y r r ppr r1 2
2
1 29, , = .
Cererea exprimată de firmă pe piaţa factorilor de producţie se obţine înlocuind y prin cantitatea aleasă de întreprindere (deci cantitatea definită prin funcţia de ofertă) în funcţiile de cerere ale factorilor. Obţinem :
( ) ⇒⋅⋅⋅⋅
=⋅⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛=
1
2
2121
3
1
22
3
21
2
211 279,,
rr
rrrrp
rr
rrpprrz
( )z r r ppr r1 1 2
3
12
227, , = ,
( )z r r ppr r2 1 2
3
1 2227
, , = şi
( )y r r ppr r1 2
2
1 29, , = .
2. Problema de maximizare a profitului se scrie :
[ ]max py r z r z− −1 1 2 2
y z z= 1
13
2
13
sau: [ ]max Π = − −pz z r z r z1
13
2
13
1 1 2 2 (omogenă de grad 23
1< , deci funcţia
de producţie este strict concavă). Din:
⇒
⎪⎪⎭
⎪⎪⎬
⎫
=−⇒=Π
=−⇒=Π
−
−
031 0
z
031 0
z
23
2
23
1
12
13
1
23
2
11
rzpz
rzpz
∂∂∂∂
rr
zz
1
2
2
1=
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii iar din:
22
21
21
22
221
2
3
312
1
23
13
2
1
31
2
27
27
3
rr
zz
rrzp
rzzp
rz
zp
=⇒
⎪⎪⎪⎪
⎭
⎪⎪⎪⎪
⎬
⎫
=
=
=⋅
sau zz
rr
12
22
22
12=
de unde:
( ) 221
3
212 27,,
rrpprrz = şi ( )z r r p
pr r1 1 2
3
12
227, , =
( ) ( )21
23
12121 9
,,rr
pzzprry ==
O întreprindere are ca funcţie de producţie
?Problema 52
Y = K1/2L1/3 ,
K fiind factorul capital şi L factorul forţă de muncă.
Presupunând că preţul unitar al capitalului este r =1, că preţul unitar al forţei
de muncă este w = 1, iar p preţul outputului şi că întreprinderea îşi
maximizează în mod direct profitul.
Se cere:
1) Determinaţi cererile din fiecare factor;
2) Deduceţi funcţia de ofertă a întreprinderii;
3) Dacă p = 2 care este cantitatea de output ce maximizează profitul firmei?
Care este acest profit?
Comportamentul producătorului
1) Scopul întreprinderii este de a-şi maximiza profitul:
wLrKLKp −−=Π )( 3/12/1
Rezolvare
La optim avem:
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
=∂∂
=∂∂
⇔=−
=−⇔
=∂Π∂
=∂Π∂
−
−
pr
KY
pw
LY
rLpK
wLpK
K
L0
21
031
0
0
3/12/1
3/22/1
Pentru a-şi maximiza profitul, firma îşi alege factorii de producţie astfel
încât productivităţile marginale să fie egale cu preţurile unitare reale:
pw
LY=
∂∂ şi
pr
KY=
∂∂ .
Împărţind aceste relaţii rezultă raportul:
132
2131
3/12/1
3/22/1
=⇔=−
−−
LK
rw
LpK
LpK căci r = w = 1.
Vom obţine 2
3LK = şi înlocuind în pw
LY=
∂∂ rezultă 1
23
31 3/2
2/1
=⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ −LLp
iar în pr
KY=
∂∂ rezultă
pL 3
23 6/1
2/1
=⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ = din care se calculează
62/1
323
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⎟⎠⎞
⎜⎝⎛=
pL rezultând 216
*6pL = şi
144*
23*
6pLK == .
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii 2) Funcţia de ofertă a întreprinderii este:
3/162/163/12/1
216144** ⎟⎟
⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛=⇔=
ppYLKY SS adică 72
5pY S = .
3) Pentru p = 2 cantitatea ce maximizează profitul este 94* =Y .
Profitul realizat va fi:
( )148,0
278
7232
21664
14464
64
1282
***** 3/12/1
=−=−−⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ ⋅=
=−−=Π wLrKLKp
O întreprindere are ca funcţie de producţie:
?Problema 53
Y = 4K1/3L1/3 ,
K fiind factorul capital şi L factorul forţă de muncă. Se presupune că preţul unitar al capitalului este r =1 şi că preţul unitar al forţei de muncă este w =1. Se notează cu p preţul outputului şi se consideră că întreprinderea îşi maximizează indirect profitul. Se cere: 1) Să se determine funcţia de ofertă a întreprinderii; 2) Dacă p = 3 care este cantitatea de output ce maximizează profitul ?
1) Maximizarea indirectă a profitului se face în două etape: Rezolvare
a) se determină funcţia de cost total a întreprinderii:
⎩⎨⎧
=+=
0
minYY
wLrKC unde Y0 este un nivel dat al outputului.
Comportamentul producătorului Lagrangeanul se scrie:
)( 0 YYwLrK −++= λL ,
λ fiind multiplicatorul lui Lagrange, deci . )4( 3/13/10 LKYwLrK −++= λL
La optim , avem:
⎪⎪⎪
⎩
⎪⎪⎪
⎨
⎧
⎪⎪⎪
⎩
⎪⎪⎪
⎨
⎧
=
=
=
⇔
=∂∂
=∂∂
=∂∂
=
−
3/13/10
3/13/2
3/23/1
43434
0
0
0
LKY
LKr
LKw
K
Lλ
λ
λL
L
L
Împărţind primele două relaţii obţinem:
KYLY
rw
LK
rw
LK
LK
rw
∂∂∂∂
=⇒=⇔=−
−
3/13/2
3/23/1
3434
λ
λ .
La optim, raportul preţurilor factorilor este egal cu raportul productivităţilor
marginale ale acestora.
Deci: LK
=1 căci r = w = 1 şi ca atare K = L.
Înlocuind pe K = L în relaţia a treia a sistemului de optim, obţinem:
Y0 = 4L2/3 şi 2/3
041* ⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛= YL .
În consecinţă: 2/3
041* ⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛= YK .
L* şi K* reprezintă cererile optimale de muncă şi capital ce asigură
întreprinderii cea mai mică cheltuială.
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii Costul muncii este deci: C* = rK* + wL*.
2/3
0
2/3
0 41
41* ⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛+⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛= YYC căci r = w = 1.
Rezultă 2/30
2/3
0 41
412* YYC =⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛= .
Deci funcţia de cost total se obţine înlocuind pe Y0 cu Y.
2/3
41)( YYC = .
b) Etapa a doua constă în maximizarea profitului întreprinderii.
Profitul 2/3
41)( YpYYCpY −=−=Π .La optim avem:
mCpYpYpY
=⇔=⇔=−⇔=∂Π∂ 2/12/1
830
830
În plus este vorba de un maxim căci:
0163 2/1
2
2
<−=∂Π∂ −Y
Y.
În consecinţă 22
964
38* ppY =⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛= .
Pentru ca Y* să fie oferta întreprinderii, trebuie impusă o condiţie:
unde reprezintă costul mediu ceea ce arată că
întreprinderea va oferi outputul său atâta timp cât va realiza un profit pozitiv
sau nul, adică atâta timp cât va fi superior sau egal cu pragul său de
rentabilitate.
)(min YCp MY> )(YCM
Dar 2/1
41)()( Y
YYCYCM == .
Minimul lui este când = 0, deci p = 0. )(YCM )(YCM
Comportamentul producătorului În concluzie oferta întreprinderii este:
2
964 pY S = cu . 0≥p
2) Dacă p = 3 cantitatea ce maximizează profitul este Y* = 64.
O ramură a unei întreprinderi este compusă din zece întreprinderi având
aceeaşi funcţie de cost total. Funcţia de ofertă a unei întreprinderi i este:
12 −= pY Si cu . 2≥p
Determinaţi oferta globală a ramurii.
Oferta globală a unei ramuri este egală cu suma ofertelor individuale ale
întreprinderilor i (i = 1,.., 10).
Fiecare întreprindere i are ca funcţie de ofertă:
12 −= pY Si cu . 2≥p
În consecinţă, oferta globală este: S
iG YY 10= deci YG = 20p - 10 cu . 2≥p
Rezolvare
?Problema 54
?Problema 55
O ramură a unei industrii se compune din două firme A şi B. Funcţiile de
ofertă ale acestor întreprinderi sunt:
pY SA 2= cu ; cu . 1≥p 3−= pY A
B 5≥p
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii Se cere:
1) Calculaţi oferta totală a ramurii;
2) Faceţi o reprezentare grafică a acestei oferte.
Rezolvare
Oferta globală cu , . SB
SAG YYY += 1,2 ≥= ppY S
A 5,3 ≥−= ppY SB
Distingem trei cazuri:
a) dacă [ )1,0∈p În acest caz, nici o întreprindere nu va produce un output
căci preţul pieţei este strict inferior pragului său de rentabilitate: p < 1 şi p <
5.
Deci oferta globală este nulă: YG = 0.
b) dacă [ ]5,1∈p
În acest caz numai întreprinderea A va oferi output, preţul pieţei fiind
întotdeauna strict inferior pragului de reantabilitate pentru firma B: p < 5.
Oferta globală va fi: YG = 2p.
c) dacă [ )∞∈ ,5p
În acest caz cele două firme vor produce iar oferta globală a ramurii va fi
egală cu suma ofertelor individuale ale firmelor Aşi B:
YG = 2p + p – 3 = 3p = 3p - 3.
2) Reprezentarea grafică este:
YG 15 12 15 1 5 6
YG
Comportamentul producătorului Se observă la curba ofertei globale că aceasta prezintă două discontinuităţi,
una în p = 1 şi una în p = 5.
Industria Y este perfect competitivă şi costurile sunt constante. Ea se găseşte
într-o poziţie de echilibru pe termen lung. Curba cererii industriei este dată
de expresia :
?Problema 56
y = 1500 - 25p.
Curba ofertei pe termen scurt este:
⎩⎨⎧
<≥−
=10,010,10015
ppp
Y
Se face ipoteza că există 25 de firme în industrie.
Se cere :
a) Calculaţi preţul şi cantitatea, la echilibru pentru fiecare firmă;
b) Fiecare firmă operează la capacitatea optimă. Care trebuiau să fie
costurile medii variabile pe termen scurt pentru această întreprindere şi
costurile medii eficiente?;
c) Presupunem că guvernul impune o taxă de 10 u.m. pentru fiecare unitate
produsă.
- Ilustraţi grafic pierderea ce apare în surplusul consumatorului ca
rezultat al acestei taxe. Dacă acest surplus este o măsură exactă a
consimţirii de plată pentru a cumpăra bunurile la un preţ mai scăzut, ce
trebuie să fie adevărat pentru acesta?
- Ce se întâmplă pe termen lung cu preţul plătit de consumator?
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
a) 1500 - 25p = 15p - 100 ⇒ p = 40 y = 15*40 - 100 = 500
b) Costul variabil mediu pe termen scurt este 10. Costul mediu eficient este
40.
c) pierderea în surplus este dată de suprafaţa haşurată BC din figura
alăturată. Pentru ca surplusul consumatorului să fie o măsură exactă a
consimţirii de plată, efectul de venit trebuie să fie zero.
Pe termen lung, firmele vor ieşi de pe piaţă până ce preţul va creşte la 50
u.m. (preţul iniţial plus 10 u.m. taxele).
Rezolvare
p 60 40 16,4 6,4
0 y’ 500 1500 y
CA
B
S’
S
Funcţia de producţie a unei întreprinderi are forma:
?Problema 57
[ ] LKKLKLKLfQ 34.),( 23 ++−==
unde L şi K simbolizează factorul forţă de muncă, respectiv de capital şi
presupunem că stocul de capital dat este egal cu unitatea.
Se cere:
Comportamentul producătorului 1. Să se calculeze cantitatea de muncă ce conduce la maximizarea producţiei
firmei.
2. Delimitaţi numeric zonele de decizie raţională.
3. Precizaţi volumul de forţă de muncă şi volumul de producţie care asigură
utilizarea optimală a factorilor.
1. Dacă K = 1, funcţia de producţie se rescrie:
Rezolvare
LLLQ 34 23 ++−= .
Maximizarea sa implică rezolvarea condiţiilor de ordinul întâi şi doi.
Condiţia de ordinul întâi constă în a anula derivata întâi:
0383 2 =++−−=′ LLQ .
Această ecuaţie de gradul doi admite soluţiile:
.331
21 =−= LL
Valoarea lui L1 nu are nici un sens economic aşa că ne vom opri la L2. Deci :
183 =⇔= QL
Condiţia de ordinul doi cere negativitatea derivatei secunde:
34086 >⇔<+−=′′ LLQ
condiţie evident îndeplinită deoarece 343 >=L .
2. Zona de decizii raţionale, numită şi zona randamentelor descrescătoare,
coincide cu partea descrescătoare a curbei producţiei marginale Qm, în care
intră şi valoarea sa maximală şi anularea sa:
⎩⎨⎧
==
⇒=+−=′′⇒)inflexiune de(punct 74,8
4086
QL
LQMaxQm
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
⎩⎨⎧
==
⇒=′maxim) de(punct 18
30
QL
Q
Limitele zonei sunt deci:
334
<< L .
3.Conform raţionamentului expus anterior, utilizarea optimală a factorilor
este obţinută la intersecţia curbei productivităţii marginale şi a
productivităţii medii QM, adică în în punctul de maxim al acesteia din urmă:
342 ++−== LLLQQM
de unde:
042 =+−=′⇒ LQMaxQ MM
deci:
.142 =⇔= QL
?
Problema 58
Funcţia de producţie Y a unei întreprinderi ce are drept factori de intrare
forţa de muncă L şi capitalul K se scrie: 3/12/1 KLY =
Cunoscând că preţul acestor factori sunt w respectiv r şi că întreprinderea
nu-şi poate permite decât suma C0 pentru achiziţionarea acestora, se cere:
1. Să se determine cererile optimale de factori;
Comportamentul producătorului 2. Să se precizeze transformarea suferită atunci când, pe deoparte costul
capitalului este unitar şi pe de altă parte există următoarea relaţie între
cantitatea de muncă şi preţul său unitar: .0,12/1
>⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡+= u
uLw
1. Programul ce trebuie rezolvat este:
Rezolvare
0
3/12/1maxCrKwLC
KLY=+=
=
Soluţia programului se obţine din anularea derivatelor parţiale ale funcţiei
Lagrange, notată:
)( 03/12/1 rKwLCLL −−+= λL
şi care sunt:
021 3/12/1 =−=
∂∂ − wKL
LλL
031 3/22/1 =−=
∂∂ − rKL
KλL
00 =−−=∂∂ rKwLC
LL
Împărţind membru la membru ecuaţiile primele două ecuaţii se găseşte:
rw
LK
32
=
expresie care arată că direcţia de expansiune a firmei este o funcţie liniară a
cărei pantă este egală cu .32
rw Introducând în ultima ecuaţie, se obţine:
rC
Kw
CL
52ˆ
53ˆ 00 == .
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii În ceea ce priveşte condiţiile de ordinul doi, ele sunt verificate deoarece:
=
−−
−−
−−
== −−−
−−
092
61
61
41
3/52/13/22/1
3/23/13/12/3
2
rw
rKLKL
wKLKL
D
KL
KKKKL
LLKLL
λλλλ
λ
λ
LLLLLLLLL
=++++= 3/5
2/12
3/22/13/22/12/3
3/12
92
61
61
41
KLw
KLwr
KLwr
LKr
039
24 3/22/13/5
2/12
2/3
3/12
>+++=KL
wrK
LwLKr deoarece L, K, w, r >0
2. Programul precedent se transformă în:
[ ]3/12/1 KLYMax =
cu restricţia: 0
2/1
1 CKLu
LC =+⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡+= .
Cum funcţia Lagrange se scrie:
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡−⎥
⎦
⎤⎢⎣
⎡+−+= KL
uLCKL
2/1
03/12/1 1λL
sistemul derivatelor parţiale de ordinul întâi:
02
3121 2/1
3/12/1 =⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡+−=′ −
uLKLL λL
031 3/22/1 =−=′ − λKLKL
012/1
0 =−⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡+−=′ KL
uLCλL
dă relaţia:
uLLK
uL
LK 2/32/1
32
231
23
+=⇒+= .
Comportamentul producătorului
Expansiunea firmei este descrisă de curba .32 2/3
uLLK +=
Fie o industrie competitivă (în care firmele se află în concurenţă perfectă)
formată din 100 de firme identice, fiecare cu o funcţie de cost pe termen
lung de forma:
?Problema 59
C(y) = 4y + 40, C(0) = 0.
Se cere:
a) Să se determine funcţia ofertă la nivelul fiecărei firme;
b) Să se determine oferta la nivelul industriei;
c) Cunoscută fiind cererea din acest produs la nivelul industriei D(p) = 200 -
p, să se determine preţul produsului şi cantităţile de echilibru (p*, Y*, y*).
a) Vom determina funcţia de ofertă la nivelul fiecărei firme punând
condiţiile:
Rezolvare
p = Cm(y)
de unde: p = 8y.
Dar p > (min) CVM(y) de unde: p > (min) ( 4y + 40/y).
Dar CVM(y) = 4 – 40/y iar min CVM(y) se realizează pentru y = 10.
Deci, ⎩⎨⎧
<>=
=10pentru 0
10pentru81 p ,
p ) p, / (y y
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii b) Oferta la nivelul industriei va fi:
S(p): Y = 100y = ⎩⎨⎧
<>=
10pentru010pentru2258100
p , p ) p , / () p /(
c) Presupunând că cererea la nivelul industriei din acest produs este: D(p) = 200 – p
şi din condiţia de echilibru D(p) = S(p) rezultă: p* = 400 / 27 Y* = (25/2) p* y* = Y*/100.
Fie o întreprindere în care funcţia de producţie bifactorială se scrie:
?Problema 60
4/14/13 LKY = funcţia de cost total pe termen scurt:
rYWYC TS 161296
)( 4 +⎟⎠⎞
⎜⎝⎛=
iar funcţia de cost total pe termne lung este:
( ) 2/12
92)( rwYYC TL = .
Presupunem că preţul unitar al capitalului este r = 1 şi că preţul unitar al factorului muncă este w = 4. Se notează cu p preţul produsului. Se cere: 1) Determinaţi, pe termen scurt, nivelul outputului ce maximizează profitul întreprinderii; 2) Determinaţi, pe termen lung, nivelul outputului ce maximizează profitul întreprinderii;
Comportamentul producătorului prin:
a) maximizarea indirectă a profitului;
b) maximizarea directă a profitului.
Se ştie că: TSYCpY )(−=Π
Rezolvare
deci: 16324
4
−−=ΠypY , căci r = 1 şi w = 4.
La optim avem:
mCpYpYpY
=⇔=⇔=−⇔=∂Π∂
810
810
33
Se observă că este un maxim al profitului căci:
027
2
2
2
<−=∂Π∂ Y
Y şi deci ( ) 3/181* pY = .
2) a) Maximizarea indirectă a profitului constă în primul rând în a determina
o funcţie a costului total prin minimizarea costurilor întreprinderii pentru un
nivel dat al outputului.
Acest program admite ca soluţie:
( ) 2/12
92)( rwYYC = .
În al doilea rând, se maximizează profitul întreprinderii ţinând cont de
această funcţie a costului total )()( YCpYY −=Π , p fiind preţul outputului.
De unde: 2
94 YpY −=Π căci r =1, w = 4.
La optim, avem: mCpYpYpY
=⇔=⇔=−⇔=∂Π∂
980
980 .
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii Este vorba de un maxim al profitului căci:
0982
<−=∂Π∂Y
; deci 8
9* pY = .
b) Maximizarea directă constă în a maximiza:
wLrK)LK3(p 4/14/1 −−=Π K, L fiind variabile.
La optim avem:
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
=∂∂
=∂∂
⇔=
∂∂
=∂∂
⇔=−
=−⇔
=∂Π∂
=∂Π∂
−
−
pr
KY
pw
LY
rKYp
wLYp
rLpK
wLpK
K
L0
43
043
0
0
4/14/3
4/34/1
Pentru a-şi maximiza profitul, întreprinderea îşi alege factorii de producţie
astfel încât productivităţile marginale ale acestora să fie egale cu preţurile
lor unitare reale:
;pw
LY=
∂∂
pr
KY=
∂∂ .
Împărţind cele două productivităţi marginale se obţine:
4
4343
4/14/3
4/34/1
=⇔=−
−
LK
rw
LpK
LpK căci r =1, w = 4, adică K = 4L.
Înlocuind pe K cu această expresie în ⇒=∂∂
pw
LY ( ) 44
43 4/34/1 ==LLp
iar în ⇒=∂∂
pr
KY 2
24/12/14/1
1289*
1634
3164 pLpL
pL =⇒⎟⎟
⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛=⇒== .
Înlocuind pe L* în K = 4L 2
329* pK =⇒ .
Deci: 8
9128
93293**3*
4/12
4/124/14/1 pppLKY =⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛
⎟⎠⎞
⎜⎝⎛== .
Comportamentul producătorului În plus este vorba de un maxim căci:
0169 4/74/1
2
2
<−=∂Π∂ −LpK
L
şi:
=−
−=
∂Π∂
∂∂Π∂
∂∂Π∂
∂Π∂
−−−
−−−
4/14/74/34/3
4/34/34/74/1
2
22
2
2
2
169
163
163
169
LpKLpK
LpKLpK
KLK
KLL
025672 2/32/32 >= −− LKp căci p > 0, K > 0, L > 0.
?
Problema 61
O întreprindere are ca funcţie de producţie
Y = K1/2L1/3 ,
K fiind factorul capital şi L factorul forţă de muncă.
Presupunând că preţul unitar al capitalului este r =1, că preţul unitar al forţei
de muncă este w = 1, iar p preţul outputului şi că întreprinderea îşi
maximizează în mod direct profitul, se cere:
1. Determinaţi cererile din fiecare factor;
2. Deduceţi funcţia de ofertă a întreprinderii;
3. Dacă p = 2 care este cantitatea de output ce maximizează profitul firmei ?
Care este acest profit?
Rezolvare
1) Scopul întreprinderii este de a-şi maximiza profitul:
wLrKLKp −−=Π )( 3/12/1
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii La optim avem:
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
=∂∂
=∂∂
⇔=−
=−⇔
=∂Π∂
=∂Π∂
−
−
pr
KY
pw
LY
rLpK
wLpK
K
L0
21
031
0
0
3/12/1
3/22/1
Pentru a-şi maximiza profitul, firma îşi alege factorii de producţie astfel
încât productivităţile marginale să fie egale cu preţurile unitare reale.
pw
LY=
∂∂ şi
pr
KY=
∂∂ .
Împărţind aceste relaţii vom obţine:
132
2131
3/12/1
3/22/1
=⇔=−
−−
LK
rw
LpK
LpK căci r = w = 1.
Vom obţine 2
3LK = şi înlocuind în pw
LY=
∂∂ rezultă 1
23
31 3/2
2/1
=⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ −LLp
iar în pr
KY=
∂∂ rezultă
pL 3
23 6/1
2/1
=⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ = din care se calculează
62/1
323
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⎟⎠⎞
⎜⎝⎛=
pL rezultând 216
*6pL = şi
144*
23*
6pLK == .
2) Funcţia de ofertă a întreprinderii este: 3/162/16
3/12/1
216144** ⎟⎟
⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛=⇔=
ppYLKY SS adică 72
5pY S = .
3) Pentru p = 2 cantitatea ce maximizează profitul este:
94* =Y .
Comportamentul producătorului Profitul realizat va fi:
( )148,0
278
7232
21664
14464
64
1282
***** 3/12/1
=−=−−⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ ⋅=
=−−=Π wLrKLKp.
O întreprindere are ca funcţie de producţie:
?Problema 62
Y = 4K1/3L1/3 ,
K fiind factorul capital şi L factorul forţă de muncă. Se presupune că preţul unitar al capitalului este r =1 şi că preţul unitar al forţei de muncă este w =1. Se notează cu p preţul outputului şi se consideră că întreprinderea îşi maximizează indirect profitul. Se cere: 1) Să se determine funcţia de ofertă a întreprinderii; 2) Dacă p = 3 care este cantitatea de output ce maximizează profitul? 1)Maximizarea indirectă a profitului se face în două etape:
Rezolvare
a)se determină funcţia de cost total a întreprinderii:
⎩⎨⎧
=+=
0
minYY
wLrKC
unde Y0 este un nivel dat al outputului. Lagrangeanul se scrie:
)( 0 YYwLrK −++= λL ,
unde fiind multiplicatorul lui Lagrange, deci: λ
)4( 3/13/10 LKYwLrK −++= λL .
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii La optim , avem:
⎪⎪⎪
⎩
⎪⎪⎪
⎨
⎧
⎪⎪⎪
⎩
⎪⎪⎪
⎨
⎧
=
=
=
⇔
=∂∂
=∂∂
=∂∂
=
−
3/13/10
3/13/2
3/23/1
43434
0
0
0
LKY
LKr
LKw
K
Lλ
λ
λL
L
L
Împărţind prima relaţie la relaţia a doua obţinem:
KYLY
rw
LK
rw
LK
LK
rw
∂∂∂∂
=⇒=⇔=−
−
3/13/2
3/23/1
3434
λ
λ .
La optim, raportul preţurilor factorilor este egal cu raportul productivităţilor
marginale ale acestora.
Deci: LK
=1 căci r = w = 1 şi ca atare K = L.
Înlocuind pe K = L în relaţia a treia din sistemul condiţiilor de optim,
obţinem:
Y0 = 4L2/3 şi 2/3
041* ⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛= YL .
În consecinţă: 2/3
041* ⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛= YK .
L* şi K* reprezintă cererile optimale de muncă şi capital ce asigură
întreprinderii cea mai mică cheltuială.
Costul muncii este deci: C* = rK* + wL*. 2/3
0
2/3
0 41
41* ⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛+⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛= YYC căci r = w = 1.
Comportamentul producătorului
Rezultă: 2/30
2/3
0 41
412* YYC =⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛= .
Funcţia de cost total se obţine înlocuind pe Y0 cu Y.
2/3
41)( YYC = .
b) Etapa a doua constă în maximizarea profitului întreprinderii.
Profitul 2/3
41)( YpYYCpY −=−=Π . La optim avem:
mCpYpYpY
=⇔=⇔=−⇔=∂Π∂ 2/12/1
830
830
În plus, este vorba de un maxim căci:
0163 2/1
2
2
<−=∂Π∂ −Y
Y.
În consecinţă 22
964
38* ppY =⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛= .
Pentru ca Y* să fie oferta întreprinderii, trebuie impusă o condiţie:
unde reprezintă costul mediu ceea ce arată că
întreprinderea va oferi outputul său atâta timp cât va realiza un profit pozitiv
sau nul, adică atâta timp cât va fi superior sau egal cu pragul său de
rentabilitate.
)(min YCp MY> )(YCM
Dar: 2/1
41)()( Y
YYCYCM == .
Minimul lui este când = 0, deci p = 0. )(YCM )(YCM
În concluzie oferta întreprinderii este:
2
964 pY S = cu . 0≥p
2) Dacă p = 3, cantitatea ce maximizează profitul este Y* = 64.
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
2.4 Efecte ale fiscalităţii
Funcţia de cost total a unei întreprinderi se scrie:
32)( 2 ++= QQQC ,
Q fiind volumul de producţie. Vom nota cu p preţul outputului.
Se cere:
1. Determinaţi funcţia de ofertă a acestei întreprinderi;
2. Statul decide să impună un impozit forfetar pe volumul de producţie.
Determinaţi noua funcţie de ofertă a firmei. Comentaţi.
1. Producătorul are ca obiectiv m
La optim ave
aximizarea profitului său, acesta fiind:
m:
?Problema 63
Rezolvare
.32 2 −−−=Π QQpQ
mCpQpQp =⇔+=⇔=−−⇔=Π′ 140140 .
Deoarece 04 <−=Π ′′ este vorba de un maxim dat de .4
1* −=
pQ
Pentru ca Q* să fie oferta întreprinderii, trebuie să impunem condiţia ca
ceea ce are sem a face o ofertă
cât preţul de v
,min CMp ≥ nificaţia că întreprinderea v
atâta timp cât va realiza un profit pozitiv sau cel puţin nul, adică atâta timp
ânzare al outputului va fi superior sau cel puţin egal cu pragul
de rentabilitate. Pragul de rentabilitate este dat de minimul costului mediu.
Dar: .312)(Q
QQQCCM ++==
Comportamentul producătorului
Din condiţia de optim obţinem (deoarece ): 0≥Q
23032)( 2 =⇔=−=′ Q
QQMC .
Valoarea minimă a costului mediu este dată de:
.899,5
23
31232 =++⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛=CM
În concluzie, oferta întreprinderii este:
.899,5cu 4
1≥
−= ppQ
2. În cazul în care statul decide să impună un impozit forfetar T0 pe volumul producţiei, atunci profitul întreprinderii se va scrie:
02 32 TQQpQ −−−−=Π .
La optim avem:
CmpQpQp =⇔+=⇔=−−⇔=Π′ 140140 .
Este vorba de un maxim de profit deoarece: 04 <−=Π ′′ şi deci:
41−
=∗ QQ .
Pentru ca să constituie oferta întreprinderii trebuie ca deci
prin împărţirea la Q a funcţiei de cost:
*Q ,min CMp ≥
02 32)( TQQQC +++=
obţinem funcţia de cost mediu:
( )Q
TQCM
312 0 +++=
care prin derivare dă:
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛ +−=′ 2
0 32
QT
MC
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii
şi din condiţia de optim: 0=′MC rezultă că .2
3 0TQ
+= Pragul de
rentabilitate este dat de valoarea minimă a costului mediu:
( ) ( )( ) .1322
23
31
23
2 2/102/1
0
02/1
0 ++=
⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ +
+++⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛ +
= TT
TTCM
În concluzie, noua ofertă a întreprinderii este:
41−
=pQ pentru ( )( ) 1322 2/1
0 ++≥ Tp
Funcţia de cost total a unei întreprinderi se scrie:
QQQC 2)( 2 += ,
Q fiind volumul de producţie. Vom nota cu p preţul outputului.
Se cere:
1. Determinaţi funcţia de ofertă a acestei întreprinderi;
2. Statul decide să impună o taxă proporţională (T) pe volumul de producţie
T = tQ, t fiind rata marginală de impozitare, t ∈ (0, 1). Determinaţi noua
funcţie de ofertă a firmei. Comentaţi.
?Problema 64
Rezolvare
1. Funcţia de ofertă a întreprinderii se obţine din condiţia de maximizare a
profitului:
QQpQ 22 −−=Π .
Comportamentul producătorului
La optim avem: .220220 CmpQpQp =⇔+=⇔=−−⇔=Π′ Este
vorba de un maxim deoarece: .02 <−=Π ′′ În consecinţă, avem:
2222 −
=⇒+= ∗ pQQp .
Pentru ca să reprezinte oferta întreprinderii va trebui ca preţul outputului
să depăşească pragul de rentabilitate. Dar cum
*Q
2+= QCM costul mediu
este o dreaptă de pantă pozitivă, deci este o funcţie crescătoare şi îşi va
atinge minimul în adică ,2)0( =CM .2=p
În concluzie, oferta întreprinderii este:
22−
=pQ pentru .2≥p
Dacă statul decide să impună o taxă proporţională (T) pe volumul de
producţie, atunci profitul va fi:
tQQQpQ −−−=Π 22 .
La optim avem:
tCmptQptQp +=⇔++=⇔=−−−⇔=Π′ 220220 .
Pentru ca Q* să fie oferta întreprinderii, trebuie să impunem condiţia ca
ceea ce are semnificaţia că întreprinderea va face o ofertă
atâta timp cât va realiza un profit pozitiv sau cel puţin nul, adică atâta timp
cât preţul de vânzare al outputului va fi superior sau cel puţin egal cu pragul
de rentabilitate. Pragul de rentabilitate este dat de minimul costului mediu.
,min CMp ≥
Costul total în acest caz este:
tQQQQC ++= 2)( 2
de unde costul mediu are forma:
)2( tQCM ++=
Analiza microeconomică a consumatorului şi producătorului. Aplicaţii şi este crescător. Pragul de rentabilitate este deci egal cu:
tCM += 2)0(
adică . În concluzie, noua ofertă a întreprinderii este: 2 tp +=
22 tpQ −−
= pentru .2 tp +≥
Se observă că funcţia de ofertă şi-a schimbat forma: ,021<
−=
tQδδ oferta
fiind o funcţie strict descrescătoare în raport cu rata marginală de
impozitare. Cu cât rata de impozitare este mai mare cu atât mai puţin va
produce întreprinderea. În ceea ce priveşte priveşte pragul de rentabilitate, el
este mai ridicat în cazul existenţei unui impozit.
Funcţia de cost total a unei întreprinderi se scrie:
QQQC 54)( 2 += ,
Q fiind volumul de producţie. Vom nota cu p preţul outputului.
Statul decide să impună impozit (T) pe profit T = Πθ , θ fiind rata
marginală de impozitare, θ ∈ (0, 1).
Se cere:
1. Scrieţi profitul net (după impozitare) al întreprinderii;
2. Determinaţi consecinţele acestei fiscalităţi asupra nivelului de producţie şi
asupra profitului întreprinderii.
1. Profitul net al întreprinderii (B) are forma:
?Problema 65
Rezolvare
,TB −Π=
Comportamentul producătorului unde am notat cu profitul întreprinderii. Deci, profitul net este: Π
).54)(1())()(1()1( 2 −−−=⇒−−=⇔Π−= QpQBQcpQBB θθθ
2. Întreprinderea va maximiza beneficiul său net. La optim:
QpQpB 80)8)(1(0 =⇔=−−⇔=′ θ ,
de unde avem că:
.8
* pQ =
Pentru ca Q* să fie oferta întreprinderii, trebuie să impunem condiţia ca
ceea ce are semnificaţia că întreprinderea va face o ofertă
atâta timp cât va realiza un profit pozitiv sau cel puţin nul, adică atâta timp
cât preţul de vânzare al outputului va fi superior sau cel puţin egal cu pragul
de rentabilitate. Pragul de rentabilitate este dat de minimul costului mediu.
,min CMp ≥
Costul mediu este: ,54Q
QCM += iar .54 2QMC −=′ Din
rezultă că
0=′MC
45
=Q iar costul minim are valoarea .944,854 ==CM
Pragul de rentabilitate este deci .944,8=p
Funcţia de ofertă se scrie:
8pQ = pentru .944,8≥p
Remarcăm că ,0=∂∂θQ adică impozitul pe profit nu afectează în nici un fel
oferta întreprinderii şi deci nici nivelul său de producţie. În plus
,0<Π−=∂∂θB ceea ce ne arată că beneficiul net este o funcţie
descrescătoare în raport cu rata marginală de impozitare atâta timp cât
.0>Π