Repaso de Mátemáticas Macroeconomía II Febrero 2009 Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 1 / 38 Funciones Funciones Una función representa una relación entre una variable, que llamaremos por ejemplo y , y otro conjunto de variables, por ejemplo x, z, ..... La característica fundamental de una función es que, para cualquier conjunto dado de valores de x, z, ..., existe uno y solamente un valor para y . Ejemplo: y = f (x ) = x 2 . Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 2 / 38 Funciones Funciones Dominio de la función: Valores que puede tomar x Rango de la función: Valores que puede tomar y Si llamamos X al conjunto de valores que componen el dominio y llamamos Y al conjunto de valores que componen el rango, entonces f : X ! Y, Ejemplo: Si x 2 [0, 5] e y = f (x ) = x 2 , entonces f : [0, 5] ! [0, 25]. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 3 / 38 Derivada de una Función Derivada de una Función Suponga que y es una función de x, i.e. y = f (x ). La derivada de f (x ) con respecto a x, cuya notación es ∂f (x ) ∂y o bien ∂x ∂x nos dice como cambia f (x ) cuando x se incrementa en una cantidad muy pequeña Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 4 / 38 Derivada de una Función Derivada de una Función Suponga que y es una función de x, i.e. y = f (x ). La derivada de f (x ) con respecto a x, cuya notación es ∂f (x ) ∂y o bien ∂x ∂x nos dice como cambia f (x ) cuando x se incrementa en una cantidad muy pequeña Si y aumenta cuando x aumenta, entonces la derivada es positiva, ∂y ∂x > 0, y si y disminuye cuando x disminuye, entonces la derivada es negativa, ∂y ∂x < 0. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 4 / 38 Derivada de una Función Derivada de una Función Suponga que y es una función de x, i.e. y = f (x ). La derivada de f (x ) con respecto a x, cuya notación es ∂f (x ) ∂y o bien ∂x ∂x nos dice como cambia f (x ) cuando x se incrementa en una cantidad muy pequeña Si y aumenta cuando x aumenta, entonces la derivada es positiva, ∂y ∂x > 0, y si y disminuye cuando x disminuye, entonces la derivada es negativa, ∂y ∂x < 0. Si ∂y ∂x > 0 para todo valor de x, entonces y es una función creciente de x, y si ∂y ∂x < 0 para todo valor de x, entonces y es una función decreciente de x. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 4 / 38 Derivada de una Función Derivada de una Función Suponga que y es una función de x, i.e. y = f (x ). La derivada de f (x ) con respecto a x, cuya notación es ∂f (x ) ∂y o bien ∂x ∂x nos dice como cambia f (x ) cuando x se incrementa en una cantidad muy pequeña Si y aumenta cuando x aumenta, entonces la derivada es positiva, ∂y ∂x > 0, y si y disminuye cuando x disminuye, entonces la derivada es negativa, ∂y ∂x < 0. Si ∂y ∂x > 0 para todo valor de x, entonces y es una función creciente de x, y si ∂y ∂x < 0 para todo valor de x, entonces y es una función decreciente de x. Por ejemplo, la función y = x 2 es creciente para todos los valores de x 2 (0, 5] Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 4 / 38 Derivada de una Función Derivada de una Función Considere nuevamente el caso de y = x 2 , pero ahora supongamos que x 2 X = [ 5, 5]. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 5 / 38 Derivada de una Función Derivada de una Función Considere nuevamente el caso de y = x 2 , pero ahora supongamos que x 2 X = [ 5, 5]. Para valores de x menores que 0, la función es decreciente, mientras que para valores de x mayores que 0 la función es creciente, ya que ∂y ∂y = 2x < 0 para x 2 [ 5, 0) y = 2x > 0 para x 2 (0, 5] . ∂x ∂x Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 5 / 38 Derivada de una Función 25 20 15 10 5 0 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 Figure: y = x 2 Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 6 / 38 Derivada de una Función Derivada Segunda La derivada segunda, cuya notación es f 00 (x ) = ∂2 y . ∂x 2 nos indica cuanto cambia la derivada como resultado de un pequeño aumento en x. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 7 / 38 Derivada de una Función Derivada Segunda La derivada segunda, cuya notación es f 00 (x ) = ∂2 y . ∂x 2 nos indica cuanto cambia la derivada como resultado de un pequeño aumento en x. 2 ∂ y Si tenemos ∂y ∂x > 0 y ∂x 2 > 0 , no solamente ocurre que y aumenta a medida que aumenta x, sino que también y se incrementa en cantidades cada vez más grandes. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 7 / 38 Derivada de una Función Función Convexa y y=f(x) x Figure: Función Convexa Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 8 / 38 Derivada de una Función Función Cóncava y y=f(x) x Figure: Función Cóncava Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 9 / 38 Derivada de una Función Derivadas y la Pendiente de una Tangente Suponga que y = f (x ). En el caso que ∂y ∂x > 0, si dibujamos una recta en el punto (x, y ), esta recta tendrá una pendiente positiva, o sea será una recta creciente. Si ∂y ∂x < 0, entonces la recta tendrá una pendiente negativa. y y = f(x) x2 x1 Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas x Febrero 2009 10 / 38 Derivada de una Función Derivadas y la Pendiente de una Tangente Note primeramente que la pendiente de una recta es y2 y1 , pendiente = x2 x1 y Line 2 Line 1 y1 y2 slope = (y2 –y1)/ (x2 –x1) x1 Macroeconomía II () x2 x Figure: Pendiente de una Recta Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 11 / 38 Derivada de una Función Derivadas y la Pendiente de una Tangente y y2 B A y1 x1 D C x2 x Figure: Derivada y la Pendiente de una Tangente Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 12 / 38 Derivada de una Función Algunas Reglas de Derivación Suponga que y = a, donde a es una constante, entonces ∂y = 0, ∂x ya que x no afecta a y . Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 13 / 38 Derivada de una Función Algunas Reglas de Derivación Suponga que y = a, donde a es una constante, entonces ∂y = 0, ∂x ya que x no afecta a y . Suponga que y = ax, entonces ∂y = a. ∂x Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 13 / 38 Derivada de una Función Algunas Reglas de Derivación Suponga que y = a, donde a es una constante, entonces ∂y = 0, ∂x ya que x no afecta a y . Suponga que y = ax, entonces ∂y = a. ∂x Suponga que y = ax b , entonces ∂y = abx b ∂x Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas 1 . Febrero 2009 13 / 38 Derivada de una Función Algunas Reglas de Derivación Suponga que y = e x , entonces ∂y = ex . ∂x Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 14 / 38 Derivada de una Función Algunas Reglas de Derivación Suponga que y = e x , entonces ∂y = ex . ∂x Suponga que y = ln(x ), entonces ∂y 1 = ∂x x Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 14 / 38 Derivada de una Función Regla de la Cadena Suponga que y es función de x, y que x es función de z, i.e. y = f (x (z )), donde x (z ) indica el hecho de que x es función de z. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 15 / 38 Derivada de una Función Regla de la Cadena Suponga que y es función de x, y que x es función de z, i.e. y = f (x (z )), donde x (z ) indica el hecho de que x es función de z. Qué es ∂y ∂z ? Está dado simplemente por ∂y ∂y ∂x = . ∂z ∂x ∂z Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 15 / 38 Derivada de una Función Regla de la Cadena Suponga que y es función de x, y que x es función de z, i.e. y = f (x (z )), donde x (z ) indica el hecho de que x es función de z. Qué es ∂y ∂z ? Está dado simplemente por ∂y ∂y ∂x = . ∂z ∂x ∂z Por ejemplo, suponga que y = ln(x ) = ln(z 2 + 2z ), i.e. x = z 2 + 2z, entonces ∂y ∂y ∂x 1 (2z + 2) = = (2z + 2) = 2 . ∂x ∂x ∂z x z + 2z Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 15 / 38 Derivada de una Función Regla del Producto Suponga y (x ) y g (x ), y que z = y (x )g (x ). Entonces, ∂z ∂y ∂g = g (x ) + f (x ) ∂x ∂x ∂x Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 16 / 38 Derivada de una Función Regla del Producto Suponga y (x ) y g (x ), y que z = y (x )g (x ). Entonces, ∂z ∂y ∂g = g (x ) + f (x ) ∂x ∂x ∂x Por ejemplo, suponga que z = (2x + 3)(3x 2 ), entonces ∂z ∂y ∂g = g (x ) + f (x ) = (2)(3x 2 ) + (6x )(2x + 3) ∂x ∂x ∂x = 6x 2 + 12x 2 + 18x = 18x 2 + 18x. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 16 / 38 Derivada de una Función Regla del Cociente Suponga que y (x ) y g (x ), donde z = ∂z = ∂x Macroeconomía II () y (x ) . g (x ) ∂y ∂x g (x ) ∂g ∂x f g (x )2 Repaso de Mátemáticas Entonces, (x ) . Febrero 2009 17 / 38 Derivada de una Función Regla del Cociente Suponga que y (x ) y g (x ), donde z = ∂z = ∂x Por ejemplo, si z = 2x 3 x +1 , ∂y ∂x g (x ) y (x ) . g (x ) ∂y ∂x g (x ) ∂g ∂x f g (x )2 Entonces, (x ) . entonces ∂g ∂x f g (x )2 (x ) (2)(x + 1) (1)(2x (x + 1)2 2x + 1 2x + 3 4 = = . 2 (x + 1) (x + 1)2 ∂z = ∂x Macroeconomía II () = Repaso de Mátemáticas 3) Febrero 2009 17 / 38 Derivada de una Función Una variable que depende de mas de una variable Suponga y = f (k (z ), l (z )). La variable y depende de k y l, y estas a su vez dependen de z. Como podemos encontrar la derivada ∂y ∂z ? Esta dada por ∂y ∂k ∂y ∂l ∂y = + . ∂z ∂k ∂z ∂l ∂z Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 18 / 38 Derivada de una Función Una variable que depende de mas de una variable Suponga y = f (k (z ), l (z )). La variable y depende de k y l, y estas a su vez dependen de z. Como podemos encontrar la derivada ∂y ∂z ? Esta dada por ∂y ∂k ∂y ∂l ∂y = + . ∂z ∂k ∂z ∂l ∂z Por ejemplo, suponga que y = k a l, y que k = 2z y l = z Entonces, ∂y ∂y ∂k ∂y ∂l = + = (αk α ∂z ∂k ∂z ∂l ∂z Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas 1 l )2 + (k a )( 2)z 2. 3 . Febrero 2009 18 / 38 Derivada de una Función Regla de Taylor Supongamos que todo lo que sabe es el valor de una funcion y el valor de su derivada en cierto punto x1 . Entonces el valor de la funcion en otro punto x2 , el cual se encuentra en una vecindad de x1 , puede ser aproximado por f (x2 ) ' f (x1 ) + Macroeconomía II () ∂y ∂x (x2 x1 ). x =x 1 Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 19 / 38 Derivada de una Función Regla de Taylor Supongamos que todo lo que sabe es el valor de una funcion y el valor de su derivada en cierto punto x1 . Entonces el valor de la funcion en otro punto x2 , el cual se encuentra en una vecindad de x1 , puede ser aproximado por f (x2 ) ' f (x1 ) + ∂y ∂x (x2 x1 ). x =x 1 Suponga que y = f (x ) = x 2 y x1 = 2. Entonces f (x1 ) ' 22 = 4 y Macroeconomía II () ∂y ∂x = 2(2) = 4. x =2 Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 19 / 38 Derivada de una Función Regla de Taylor Supongamos que todo lo que sabe es el valor de una funcion y el valor de su derivada en cierto punto x1 . Entonces el valor de la funcion en otro punto x2 , el cual se encuentra en una vecindad de x1 , puede ser aproximado por f (x2 ) ' f (x1 ) + ∂y ∂x (x2 x1 ). x =x 1 Suponga que y = f (x ) = x 2 y x1 = 2. Entonces f (x1 ) ' 22 = 4 y ∂y ∂x = 2(2) = 4. x =2 La Regla de Taylor nos indica que el valor que toma la funcion en el punto x2 = 2.1 esta dado por f (2.1) ' f (2) + ∂y ∂x (2.1 2) x =2 = 4 + 4(2.1 2) = 4.4 En este caso particular, obviamente, sabemos que Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 19 / 38 Derivada de una Función Regla de Taylor Como la pendiente de la recta es aproximadamente igual al valor de la derivada de la function tenemos que pendiente ' f 0 (x1 ) = y2 x2 y1 . x1 Entonces, y1 ' f 0 (x1 )(x2 x1 ), y2 ' y1 + f 0 (x1 )(x2 x1 ). y2 por lo tanto, Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 20 / 38 Derivada de una Función Regla de Taylor y y2 f’(x1)(x2 –x1) y1 x2 –x1 x1 y = f(x) x2 Figure: Regla de Taylor Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 21 / 38 Derivada de una Función Máximo y Mínimo de una Funcion Suponga que y = f (x ). Si algun punto x satisface f 0 (x ) = 0, entonces decimos que x es un minimo local o un maximo local de la funcion f . Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 22 / 38 Derivada de una Función Máximo y Mínimo de una Funcion Suponga que y = f (x ). Si algun punto x satisface f 0 (x ) = 0, entonces decimos que x es un minimo local o un maximo local de la funcion f . Si una funcion es estrictamente concava, entonces tiene solamente un maximo, mientras que si es convexa tiene solamente un minimo. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 22 / 38 Derivada de una Función Máximo y Mínimo de una Funcion Suponga que y = f (x ). Si algun punto x satisface f 0 (x ) = 0, entonces decimos que x es un minimo local o un maximo local de la funcion f . Si una funcion es estrictamente concava, entonces tiene solamente un maximo, mientras que si es convexa tiene solamente un minimo. Para ello usamos la derivada segunda de f : si f 00 (x ) < 0 (funcion concava) entonces f tiene un unico maximo y si en cambio f 00 (x ) > 0, entonces x es el unico minimo. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 22 / 38 Derivada de una Función Máximo y Mínimo de una Funcion y B A x Figure: Minimo y Maximo Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 23 / 38 Derivada de una Función Máximo y Mínimo de una Funcion Por ejemplo, supongamos que y = x 2 , entonces f 0 (x ) = 2x = 0, con lo cual x = 0. Es mas, como f 00 (x ) = f 00 (0) = 2 > 0, x = 0 es un minimo global o unico (ver la Figura 1). Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 24 / 38 Variables que dependen del tiempo Variables que dependen del tiempo Consideremos una variable que cambia a traves del tiempo. Si el valor que toma en el periodo t está dado por Xt y en el periodo t + 1 por Xt +1 , entonces la tasa de crecimiento (porcentual) se de…ne como Xt +1 Xt +1 Xt = 1 (1) Xt Xt En esta formula consideramos al tiempo como una variable discreta, hablamos de "períodos", por ejemplo t = 2000, 2001, ...puede indicar los años 2000, 2001, etc. y Xt puede tomar diferentes valores en cada t. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 25 / 38 Variables que dependen del tiempo Variables que dependen del tiempo Como dijimos antes, las funciones son utilizadas para representar el hecho de que ciertas variables dependen de otras. Si hablamos de una variable que cambia a través del tiempo, tambien es usual utilizar la siguiente notación X (t ), para indicar, simplemente, que X depende de t. Bajo esta notación tratamos al tiempo como una variable contínua, i.e. decimos que X esta de…nida en cada "instante" de tiempo. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 26 / 38 Variables que dependen del tiempo Derivada con respecto del tiempo Si una variable depende del tiempo, utilizamos una notación especial para denotar su derivada con respecto al tiempo: ∂X (t ) = X. ∂t Entonces, X denota el cambio en X cuando el tiempo se incrementa en una pequeña unidad. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 27 / 38 Variables que dependen del tiempo Derivada con respecto del tiempo Si una variable depende del tiempo, utilizamos una notación especial para denotar su derivada con respecto al tiempo: ∂X (t ) = X. ∂t Entonces, X denota el cambio en X cuando el tiempo se incrementa en una pequeña unidad. Si una variable cambia a traves del tiempo, podemos tomar su derivada con respecto a t. Dicha derivada nos indica el cambio en X a medida que transcurre un instante. Con lo cual, X (t ) X (t ) indica la tasa de crecimiento instantánea. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 27 / 38 Variables que dependen del tiempo Derivada con respecto del tiempo Note que la tasa de crecimiento instantánea de X (t ) es nada mas ni nada menos que la derivada del lnX (t ) con respecto al tiempo: g (t ) = Macroeconomía II () X (t ) ∂(ln(X (t )) 1 = = X (t ). X (t ) ∂t X (t ) Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 28 / 38 Variables que dependen del tiempo Derivada con respecto del tiempo Note que la tasa de crecimiento instantánea de X (t ) es nada mas ni nada menos que la derivada del lnX (t ) con respecto al tiempo: g (t ) = X (t ) ∂(ln(X (t )) 1 = = X (t ). X (t ) ∂t X (t ) Si el objetivo es encontrar la tasa de crecimiendo de una variable, lo primero que debemos hacer es tomar su logaritmo natural y luego la derivada de este logaritmo a traves del tiempo. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 28 / 38 Variables que dependen del tiempo Derivada con respecto del tiempo Vamos a utilizar funciones que tienen tasas de crecimiento instantaneas constantes. Suponga que X (t ) depende del tiempo de la siguiente manera: X (t ) = X0 e gt , (2) donde e ' 2.718 es la variable exponencial. Entonces el cambio en X (t ) esta dado por, ln(X (t + 1)) ln(X (t )) = ln(X (0)) + g (t + 1) = ln(X (0)) + g (t + 1) = g (t + 1) gt = g. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas (ln(X (0)) + gt ) ln(X (0)) gt Febrero 2009 29 / 38 Variables que dependen del tiempo Derivada con respecto del tiempo Vamos a utilizar funciones que tienen tasas de crecimiento instantaneas constantes. Suponga que X (t ) depende del tiempo de la siguiente manera: X (t ) = X0 e gt , (2) donde e ' 2.718 es la variable exponencial. Una propiedad importante de los logaritmos es que ln(e ) = 1. Con lo cual ln(X (t )) = ln(X (0)) + gt Entonces el cambio en X (t ) esta dado por, ln(X (t + 1)) ln(X (t )) = ln(X (0)) + g (t + 1) = ln(X (0)) + g (t + 1) = g (t + 1) gt = g. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas (ln(X (0)) + gt ) ln(X (0)) gt Febrero 2009 29 / 38 Variables que dependen del tiempo Derivada con respecto del tiempo Si una variable crece a tasa g , entonces su logaritmo tomo una forma particular, i.e. su logaritmo crece en g . Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 30 / 38 Variables que dependen del tiempo Derivada con respecto del tiempo Si una variable crece a tasa g , entonces su logaritmo tomo una forma particular, i.e. su logaritmo crece en g . Para X (t ) = X0 e gt X (t ) X0 e gt g = = g. X (t ) X0 e gt Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas (3) Febrero 2009 30 / 38 Variables que dependen del tiempo Derivada con respecto del tiempo Si una variable crece a tasa g , entonces su logaritmo tomo una forma particular, i.e. su logaritmo crece en g . Para X (t ) = X0 e gt X (t ) X0 e gt g = = g. X (t ) X0 e gt (3) Entonces si una funcion satisface (2), sabemos que tiene una tasa de crecimiento constante. Nos referiremos a una variable que satisface (2) como una variable con crecimiento exponencial. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 30 / 38 Variables que dependen del tiempo Derivada con respecto del tiempo Cual es la conexion entre (3) y (1)? Recordemos que alrededor del 0, e x ' 1 + x. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 31 / 38 Variables que dependen del tiempo Derivada con respecto del tiempo Cual es la conexion entre (3) y (1)? Recordemos que alrededor del 0, e x ' 1 + x. Con lo cual, para X (t ) = X0 e gt , X (t ) X (t 1) = eg 1 X (t 1) ' g +1 1 = g. Entonces para tasas de crecimiento pequeñas (note que la aproximacion esta calculada alrededor de g = 0), la tasa de crecimiento instantánea es cercana al cambio proporcional de la variable. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 31 / 38 Algunas reglas útiles Algunas reglas útiles Las reglas que siguen seran utiles para encontrar tasas de crecimiento: ln(xy ) = ln(x ) + ln(y ), x ln( ) = ln(x ) y ln(y ), ln(x a ) = a ln(x ). Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 32 / 38 Algunas reglas útiles Algunas reglas útiles Utilizando estas reglas es facil deducir que si X crece a tasa gx y si Y crece a tasa gy , entonces Z = XY crece a tasa gx + gy , porque ln(Z ) = ln(X ) + ln(Y ), y ∂(ln(Z )) ∂(ln(X )) ∂(ln(Y )) = + = gx + gy . ∂t ∂t ∂t Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 33 / 38 Algunas reglas útiles Algunas reglas útiles Utilizando estas reglas es facil deducir que si X crece a tasa gx y si Y crece a tasa gy , entonces Z = XY crece a tasa gx + gy , porque ln(Z ) = ln(X ) + ln(Y ), y ∂(ln(Z )) ∂(ln(X )) ∂(ln(Y )) = + = gx + gy . ∂t ∂t ∂t Si Z = X Y , entonces ln(Z ) = ln(X ) ln(Y ), y ∂(ln(Z )) ∂(ln(X )) ∂(ln(Y )) = = gx gy . ∂t ∂t ∂t Con lo cual, si X crece a tasa gx e Y crece a tasa gy , entonces Z = X /Y crece a tasa gx gy . Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 33 / 38 Algunas reglas útiles Algunas reglas útiles Finalmente, si Z = X a , entonces ln(Z ) = a ln(X ), ln(Z ) = a ln(X ), y ∂(ln(Z )) ∂(ln(X )) =a = agx ∂t ∂t Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 34 / 38 Algunas reglas útiles Algunas reglas útiles Finalmente, si Z = X a , entonces ln(Z ) = a ln(X ), ln(Z ) = a ln(X ), y ∂(ln(Z )) ∂(ln(X )) =a = agx ∂t ∂t Suponga que queremos encontrar la tasa de crecimiento de Y (t ) = K (t )α L(t )1 α . Tomando logaritmos obtenemos ln(Y (t )) = α ln(K (t )) + (1 Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas α) ln(L(t )), Febrero 2009 34 / 38 Algunas reglas útiles Algunas reglas útiles Finalmente, si Z = X a , entonces ln(Z ) = a ln(X ), ln(Z ) = a ln(X ), y ∂(ln(Z )) ∂(ln(X )) =a = agx ∂t ∂t Suponga que queremos encontrar la tasa de crecimiento de Y (t ) = K (t )α L(t )1 α . Tomando logaritmos obtenemos ln(Y (t )) = α ln(K (t )) + (1 α) ln(L(t )), Con lo cual, Y (t ) K (t ) =α + (1 Y (t ) K (t ) Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas α) L(t ) . L(t ) Febrero 2009 34 / 38 Algunas reglas útiles ¿Qué es e? Si se preguntan de donde sale e, aqui proveemos una interpretación económica. Suponga que tiene 1$ y lo invierte a una tasa de interes de 100% por un año. Al …nal del año tendra V (1) = 1(1 + 1) = 2. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 35 / 38 Algunas reglas útiles ¿Qué es e? Si se preguntan de donde sale e, aqui proveemos una interpretación económica. Suponga que tiene 1$ y lo invierte a una tasa de interes de 100% por un año. Al …nal del año tendra V (1) = 1(1 + 1) = 2. Suponga ahora que invierte su 1$ a 6 meses con un interes del 100% e invierte el total (1$+interés) nuevamente por otros 6 meses. Al …nal de este proceso tendra 1 1 9 1 V (2) = (1 + )(1 + ) = (1 + )2 = , 2 2 2 4 donde 1 2 re‡eja el interes del 100% en 6 meses. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 35 / 38 Algunas reglas útiles ¿Qué es e? Suponga que hace esto m veces, al …nal del año tendra V (m ) = (1 + Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas 1 m ) . m Febrero 2009 36 / 38 Algunas reglas útiles ¿Qué es e? Suponga que hace esto m veces, al …nal del año tendra V (m ) = (1 + 1 m ) . m El valor de e esta dado por e = lim (1 + m !∞ 1 m ) . m En otras palabras, e nos dice lo siguiente: cuanto dinero tendria al …nal de un año si 1$ creciera continuamente (i.e. invierte in…nitas veces durante un año al 100%). Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 36 / 38 Algunas reglas útiles Elasticidad Suponga que y = f (x ). La elasticidad de y con respecto a x esta de…nida como ∂y x . elasticidad = ∂x y La elasticidad nos dice el cambio porcentual en y cuando x cambia en un 1%. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 37 / 38 Algunas reglas útiles Elasticidad Suponga que y = f (x ). La elasticidad de y con respecto a x esta de…nida como ∂y x . elasticidad = ∂x y La elasticidad nos dice el cambio porcentual en y cuando x cambia en un 1%. Entonces, si y = f (x ) = x α , tendria elasticidad = ∂y x = αx α ∂y y 1x y = αx α 1 x = α. xα Entonces un cambio en x del 1% lleva a un incremento en y de α por ciento.Si por ejemplo x incrementase en 50% entonces y aumentaria en α por 50%. Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 37 / 38 Algunas reglas útiles Elasticidad Esta es una de…nicion util de la elasticidad elasticidad = Macroeconomía II () ∂(ln(y )) . ∂(ln(x )) Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 38 / 38 Algunas reglas útiles Elasticidad Esta es una de…nicion util de la elasticidad elasticidad = ∂(ln(y )) . ∂(ln(x )) En nuestro ejemplo ln(y ) = α ln(x ), con lo cual, ∂(ln(y )) = α. ∂(ln(x )) Macroeconomía II () Repaso de Mátemáticas Febrero 2009 38 / 38