PRÁCTICA 4 1.- Determine la expresión de la demanda del bien x1 para la siguiente función de utilidad: · · Para calcular la del bien x1 hay que resolver el problema de maximización de la utilidad condicionada a la renta disponible que dispone un consumidor: max · · . . · · Para transformar este problema de maximización condicionada en un problema de maximización libre hay que formar y maximizar el siguiente lagrangiano: · · · · · Las tres condiciones de primer orden (CPO) son: · · ! · · 0 ! # · · · · 0 · · 0 De las dos primeras CPO operando y simplificando se obtiene la condición de tangencia: · · ! · ! # · · · $ · ! · · # · · $ # · Incluyendo esta condición en la tercera ecuación del sistema de ecuaciones se obtiene: · · · # · · $ ·# · % & Como vemos la cantidad demandada del bien x1 depende positivamente de la renta del individuo y del parámetro , y negativamente del precio del bien x1 y del parámetro # Microeconomía Intermedia. Curso 2011/2012 Facultad de Derecho y Ciencias Sociales de Ciudad Real (UCLM) Profesor: Julio del Corral Cuervo PRÁCTICA 4 2.- Sea un consumidor con una función de utilidad U=x12x2. Sabiendo que el consumidor gasta toda su renta en estos dos bienes, que tiene una renta de 600 u.m. y los precios de los bienes son p1=2 y p2=5. Se pide, si el precio del bien x1 disminuye hasta 1 u.m., obtener las cantidades de x1 y x2 que maximizan ahora la utilidad del consumidor, y descomponer la variación de la cantidad consumida de x1 en efecto renta y efecto sustitución: a) Utilizando el método de Slutsky Lo primero que hay que hacer es ver la cantidad de x1 que maximiza la utilidad del consumidor tanto con la restricción inicial como con la final. De esta forma sabremos cual es el efecto total. Hay que resolver el sistema de ecuaciones que se deriva de las tres CPO de máximo del lagrangiano. De las dos primeras (las derivadas de L respecto de x1 y x2) se obtiene la condición de tangencia entre la restricción presupuestaria y la curva de indiferencia. Es decir, Umg x1 Umg x2 = 2 ⋅ x1 ⋅ x 2 p ⋅x p1 p ⇒ = 1 ⇒ x2 = 1 1 2 p2 p2 2 ⋅ p2 x1 De la tercera CPO se obtiene que el individuo tiene que estar en la restricción presupuestaria. Insertando el valor de x2 en la restricción presupuestaria se llega a: p1 ⋅ x1 + p 2 ⋅ p1 ⋅ x1 p m 600 = = m ⇒ x1 p1 + 1 = m ⇒ x1 = = 200 p1 2 2 ⋅ p2 2 p1 + 2 + 2 2 En la situación inicial el individuo demanda 200 unidades del bien x1. Para ver cuál es la elección final hay que resolver el mismo programa pero alterando el precio del bien x1 que conduce a: m 600 x1 = = = 400 p1 1 p1 + 1 + 2 2 Por tanto el efecto total es de 200 unidades. Para descomponer el efecto total en efecto sustitución hay que ver cuál es la restricción presupuestaria que pasa por el punto inicial con los precios finales. Para ello hay que calcular la renta imaginaria de la que dispone en esa restricción presupuestaria. Esta renta imaginaria se calcula utilizando la siguiente fórmula: m1 = m 0 + p11 − p10 ⋅ x10 = 600 + (1 − 2 ) ⋅ 200 = 400 ( ) Microeconomía Intermedia. Curso 2011/2012 Facultad de Derecho y Ciencias Sociales de Ciudad Real (UCLM) Profesor: Julio del Corral Cuervo PRÁCTICA 4 La cantidad de x1 que maximiza la utilidad dada una renta de 400 u.m. y los precios finales viene dada por la siguiente expresión: ) 400 m1 x1 = = = 266,6 p 1 p1 + 1 1 + 2 2 El efecto sustitución viene dado por la diferencia entre la cantidad que se consume con la renta imaginaria que hace que la restricción presupuestaria pase por el punto de equilibrio inicial con los precios finales (266,66) y la cantidad de x1 que se consume en la situación inicial (200). Por tanto el efecto sustitución es de 66,66. El efecto renta viene dado por la diferencia entre la cantidad de x1 que se consume en la situación final (400) y la cantidad que se consume con la renta imaginaria que hace que la restricción presupuestaria pase por el punto de equilibrio inicial con los precios finales (266,66). Por tanto el efecto sustitución es de 133,33. SLUTSKY 120 100 U0 80 U1 X2 60 U2 40 P0 20 P1 0 m1 0 100 200 300 400 500 600 X1 Microeconomía Intermedia. Curso 2011/2012 Facultad de Derecho y Ciencias Sociales de Ciudad Real (UCLM) Profesor: Julio del Corral Cuervo PRÁCTICA 4 b) Utilizando el método de Hicks Para descomponer el efecto total en efecto renta y efecto sustitución según Hicks hay que calcular la cantidad de bien x1 que consumiría el consumidor con los precios finales y teniendo que situarse en la curva de indiferencia inicial. Para ello hay que conocer la utilidad que le reporta la situación inicial. En el apartado anterior hemos obtenido que la cantidad demandada del bien x1 es de 200 ud. Para saber la cantidad demandada del bien x2 podemos utilizar la fórmula derivada en el apartado 1 de esta práctica, dado que la función de utilidad es del tipo Cobb-Douglas: 600 40 · 5·2 % & (5 1 , # Por tanto, la utilidad inicial es de: . 200 · 40 1.600.000 Por tanto el individuo tiene que situarse en la curva de indiferencia que se corresponda con 1.600.000 ud. de utilidad. Para conocer el punto donde se sitúa hay que resolver el siguiente problema de maximización (en este caso es minimización): min p1 ⋅ x1 + p 2 ⋅ x 2 s.a. 1.600.000 = x 12 ⋅ x 2 Para resolver este programa hay que formar el lagrangiano. De las dos primeras CPO se obtiene que la igualdad entre las utilidades marginales ponderadas por sus precios para los dos bienes: UMg x1 p1 = UMg x2 p2 ⇒ 2 ⋅ x1 ⋅ x 2 x12 p ⋅x = ⇒ x2 = 1 1 p1 p2 2 ⋅ p2 Insertando este valor de x2 en la restricción se obtiene que: p ⋅x 2 ⋅ U 0 ⋅ p2 U 0 = x ⋅ 1 1 ⇒ x1 = p1 2 ⋅ p2 2 1 1 3 2 ⋅ 1.600.00 ⋅ 5 = 1 1 3 ≈ 251,98 Por tanto el efecto sustitución es de 51,98 ud. (251,98-200), mientras que el efecto renta es de 148,02 ud. (400-251,98). Microeconomía Intermedia. Curso 2011/2012 Facultad de Derecho y Ciencias Sociales de Ciudad Real (UCLM) Profesor: Julio del Corral Cuervo PRÁCTICA 4 HICKS 120 100 80 U0 X2 60 U1 40 P0 P1 20 m1 0 0 100 200 300 400 500 600 X1 Microeconomía Intermedia. Curso 2011/2012 Facultad de Derecho y Ciencias Sociales de Ciudad Real (UCLM) Profesor: Julio del Corral Cuervo PRÁCTICA 4 3.- Si al aumentar la renta la cantidad demandada de un bien aumenta, ¿Es posible que aumente la cantidad demandada al subir el precio? Argumente su respuesta. Si al aumentar la renta la cantidad demandada de un bien aumenta implica que es un bien normal. El efecto total de la variación de la cantidad demandada cuando sube el precio se compone del efecto renta y el efecto sustitución. El efecto sustitución siempre tiene el signo contrario al cambio en el precio por tanto, al aumentar el precio de ese bien el efecto sustitución provocará que se demande una cantidad menor. Un incremento en el precio de uno de los bienes tiene como consecuencia que la capacidad de compra de ese consumidor se ve reducida, por tanto se ve reducida su renta real (no la monetaria). Al ser un bien normal si se disminuye la renta el efecto renta va a tener signo negativo. Por tanto, como el efecto renta y el efecto sustitución tienen el mismo signo podemos afirmar que no es posible que aumente la cantidad demandada al subir el precio. Microeconomía Intermedia. Curso 2011/2012 Facultad de Derecho y Ciencias Sociales de Ciudad Real (UCLM) Profesor: Julio del Corral Cuervo PRÁCTICA 4 4.- La demanda ordinaria y la demanda compensada del bien x1 es la misma dado un determinado nivel del precio del bien x1. Suponga que disminuye el precio del bien x1. Discuta verbal y gráficamente que demanda tiene mayor pendiente en el punto (x1, p1). Asuma que el bien x1 es normal. La forma más fácil de resolver esta cuestión es mediante el análisis de los gráficos para derivar la demanda ordinaria y la demanda compensada. x2 p1 x2 x1 1 x1 2 x1 3 2 x1 1 x1 x1 x1 p1 1 p1 2 Demanda ordinaria Demanda compensada x1 1 x1 3 x1 2 x1 En los gráficos se ve como la cantidad demandada al precio p12 es mayor en la demanda ordinaria que en la demanda compensada. Por tanto, es mayor la pendiente de la demanda compensada que la demanda ordinaria en el punto de equilibrio inicial. La idea que hay detrás de este resultado es que la demanda ordinaria incorpora tanto el efecto renta como el efecto sustitución mientras que la demanda compensada sólo incorpora el efecto sustitución. Al ser el bien x1 normal, los efectos renta y sustitución tienen el mismo signo, por tanto se refuerzan. Como consecuencia, la demanda ordinaria tiene una menor pendiente que la demanda compensada que pasa por el punto de equilibrio inicial. Microeconomía Intermedia. Curso 2011/2012 Facultad de Derecho y Ciencias Sociales de Ciudad Real (UCLM) Profesor: Julio del Corral Cuervo PRÁCTICA 4 5.- La demanda de mercado de un bien se compone de dos grupos de consumidores, cada uno formado por 1000 individuos. Dentro de cada grupo, la demanda de cada persona viene dada por la expresión: / 0 · 1, mientras que la demanda de cada persona en el otro grupo viene dada por: 1 2 · / . a) Calcule la curva de demanda de mercado de dicho bien. Lo primero que hay que hacer es expresar las dos curvas de demanda individuales en términos de cantidades: d x11 = 10 − 1 p 2 d = 12 − x12 p 2 Una vez obtenidas las demandas individuales hay que agregar las demandas de los 1000 individuos de cada uno de los grupos: X 11d = 10000 − 500 ⋅ p X 12d = 12000 − 500 ⋅ p A la hora de agregar las demandas de cada uno de los grupos hay que tener en cuenta para que valores tienen sentido económico (precios y cantidades positivos). Para el grupo 1 la ordenada en el origen es 20 mientras que para el grupo 2 es de 24. Por tanto, en el tramo donde ambas demandas tienen sentido económico (cuando el precio se encuentra entre 0 y 20) hay que agregar la demanda de ambos grupos mientras que en el tramo entre 20 y 24 la demanda del mercado es la del grupo 2). Agregando ambas demandas se obtiene: X 1d = 10000 − 500 ⋅ p + 12000 − 500 ⋅ p = 22000 − 1000 ⋅ p , que es la demanda del mercado si el precio se encuentra entre 0 y 24. b) Calcule el precio y la cantidad de equilibrio de dicho mercado si la oferta es /3 000 · 1. Hay que calcular el punto de equilibrio de mercado entre la curva de demanda de mercado y la curva de oferta: X 1d = 22000 − 1000 ⋅ p ⇒ 11000 ⋅ p = 22000 − 1000 ⋅ p ⇒ 12000 ⋅ p = 22000 ⇒ s X 1 = 11000 ⋅ p 22 22 p= ≈ 1,83 ⇒ x = 11000 ⋅ ≈ 20.166,67 12 12 Microeconomía Intermedia. Curso 2011/2012 Facultad de Derecho y Ciencias Sociales de Ciudad Real (UCLM) Profesor: Julio del Corral Cuervo PRÁCTICA 4 25 20 15 d1 P d2 10 D S 5 0 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 X Microeconomía Intermedia. Curso 2011/2012 Facultad de Derecho y Ciencias Sociales de Ciudad Real (UCLM) Profesor: Julio del Corral Cuervo