微观经济第三章高鸿业.ppt

第三章 效用论,本章提示,本章借助效用理论、无差异曲线和预算线等知识分析需求曲线背后的消费者行为，并从对消费者行为的分析中推导出需求曲线，重点讲授消费者从自身效用最大化目标出发，如何实现消费者均衡。 重点：效用论；无差异曲线；预算线；消费者均衡。 难点：价格变化和收入变化对消费者均衡的影响。,第一节 关于效用理论的预备知识,一、效用的概念 1、P萨缪尔森提出的幸福方程式： 欲望是一种缺乏的感觉与求得满足的愿望。 欲望的发展具有无限性。即是说，永远没有满足的时候。 人只能将欲望控制在一定程度之内，否则幸福就会为零。,2、效用理解,（1）最好吃的东西 免子和猫争论，世界上什么东西最好吃。免子说，“世界上萝卜最好吃。萝卜又甜又脆又解渴，我一想起萝卜就要流口水。”猫不同意，说，“世界上最好吃的东西是老鼠。老鼠的肉非常嫩，嚼起来又酥又松，味道美极了！”免子和猫争论不休、相持不下，跑去请猴子评理。猴子听了，不由得大笑起来：“瞧你们这两个傻瓜蛋，连这点儿常识都不懂！世界上最好吃的东西是什么？是桃子！桃子不但美味可口，而且长得漂亮。我每天做梦都梦见吃桃子。”免子和猫听了，全都直摇头。那么，世界上到底什么东西最好吃？ （1）：效用完全是个人的心理感觉。,（2）傻子地主 从前，某地闹起了水灾，洪水吞没了土地和房屋。人们纷纷爬上了山顶和大树，想要逃脱这场灾难。在一棵大树上，地主和长工聚集到一起。地主紧紧地抱着一盒金子 ，警惕地注视着长工的一举一动，害怕长工会趁机把金子抢走。长工则提着一篮玉米面饼，呆呆地看着滔滔大水。除了这篮面饼，长工已一无所有了。几天过去了，四处仍旧是白茫茫一片。长工饿了就吃几饼，地主饿了却只有看着金子发呆。地主舍不得用金子去换饼，长工也不愿白白地把饼送给地主。又几天过去了，大水悄悄退走了。长工高兴地爬到树下，地主却静静地躺着，永远留在大树上了。 （2）：效用因时因地而异。,（3）钻石和木碗 一个穷人家徒四壁，只得头顶着一只旧木碗四处流浪。 一天，穷人上一只渔船去帮工。不幸的是，渔船在航行中遇到了特大风浪，船上的人几乎都淹死了，穷人幸免遇难。穷人被海水冲到一个小岛上，岛上的酋长看见穷人头顶的木碗，感到非常新奇，便用一大口袋最好的珍珠宝石换走了木碗，派人把穷人送回了家。一个富翁听到了穷人的奇遇，心中暗想，一只木碗都能换回这么多宝贝，如果我送去很多可口的食物，该换回多少宝贝！”于是，富翁装了满满一船山珍海味和美酒，找到了穷人去过的小岛。酋长接受了富人送来的礼物，品尝之后赞不绝口，声称要送给他最珍贵的东西。富人心中暗自得意。一抬头，富人猛然看见酋长双手捧着的“珍贵礼物”，不由得愣住了！ （3）：物以稀为贵效用与其实际价值无关。,效用定义的归纳： （1）效用是指商品满足人的欲望的能力，或者说，效用是指消费者在消费商品时所感受到的满足程度。 （2）我们可以从消费的主体与消费的客体两个方面讨论效用： 从消费的主体来讲，效用是某人从自己所从事的行为中得到的满足； 从消费的客体来讲，效用是商品满足人的欲望或需要的能力。,3、关于效用的几点说明： (1)效用有无或效用大小取决于个人主观心理评价。效用实际是个主观判断.因此，除非给出特殊的假定，否则，同一物品有无效用或效用大小对不同的人来说是不同的。 (2)效用是一种正常人的心理感觉，而不是指商品的使用价值。不要用非正常人的心理感觉去代替正常人的心理。 (3)效用本身不具有伦理学的意义。一种商品是否具有效用要看它是否能满足人的欲望或需要，而不涉及这一欲望或需要的好坏。 (4)与效用概念意义相反的一个概念是负效用，是指某种东西所具有的引起人的不舒适感或痛苦的能力。,二、效用的两种表示方法 1、基数效用(Cardinal utility )表示法 基数的理解：基数是可以加总求和的数。 基数效用论者对于效用的基本观点 a.可以具体衡量； b.可以加总求和； c.可以进行效用量的比较。,2、序数效用表示法 序数的理解：序数是不能加总求和的数。 序数效用论者对于效用的基本观点 a.不可以具体衡量； b.不可以加总求和； c.不可以进行效用量的比较； d.只能根据偏好的程度排列出第一、第二的顺序,3、两种分析思路的差异 两种分析思路、方法均不同，但二者的结论是完全相同的。 序数效用论者采用的是无差异曲线分析方法，基数效用论者采用的是边际效用分析方法。 在19世纪和20世纪初，西方经济学家普遍使用基数效用的概念，在现代微观经济学里，通常使用的是序数效用的概念。 本章的重点是介绍序数效用论者对消费者行为的研究。基数效用论者的研究只作一简单的介绍。,第二节 基数效用理论的基本分析,一、几个重要概念的引入 1、总效用(Total Utility)TU 总效用是指消费者在一定时间内从一定数量的商品消费中所得到的效用量的总和。或者说，是指消费者从事某一消费行为或消费某一定量的某种物品中所获得的总满足程度。 TU=f(Q),2、边际效用(Marginal Utility)MU 每增加一单位消费量所带来的总效用的增量。 令Q0，则 抽象的边际量定义,故事1 半块旺旺饼,有个人肚子饿极了，就去买了块旺旺饼，狼吞虎咽地吃起来。他觉得，从来没有食物有这样的美味可口。他立刻又去买了六块饼，一只又一只地吃着。奇怪的是，饼的味道一块不如一块。吃到第六块的时候，他觉得肚子还饿，于是又啃起第七块饼来。可是，第七块饼刚吃了一半，它就觉得肚子饱了。他心里后悔不迭，懊恼地说：“如果早知道吃这半块饼就饱了，我何必花钱买那六块饼呢？”,3、边际效用递减规律,故事2 ：某些人的生活轨迹,第一时间段：,I love you! For ever and ever!,第二时间段：,I found her/him boring,Every day a quarrel,第三时间段：,第四时间段：,be in the depth of misery,含义：在一定时间内，在其它商品的消费数量保持不变的情况下，随着消费者对某种商品所消费的数量的增加，总效用是增加的，但是消费者从该商品连续增加的每一消费单位中所得到的效用增量是递减的。,边际效用递减的原因： 一是由于相同消费品的连续增加，从人的生理和心理的角度讲，从每一单位消费品中所感受到的满足程度和对重复剌激的反应程度是递减的。 二是在一种商品具有几种用途时，消费者总是将第一单位的消费品用在最重要的用途上，第二单位的消费品用在次重要的用途上，这样，消费品的边际效用便随着消费品的用途重要性的递减而递减。,二、关于货币的边际效用 货币也是商品，也服从边际效用递减规律。 “富人的钱不值钱，穷人的时间不值钱”。 在分析消费者行为时，我们又常假定货币的边际效用是不变的。,思考题,1、如果你有一辆需要四个轮子才能开动的车子有了三个轮子，那么当你有第四个轮子时，这第四个轮子的边际效用似乎超过第三个轮子的边际效用，这是不是违反了边际效用递减规律呢？,答：不违背边际效用递减规律。因为边际效用是指物品的消费量每增加（或减少）一个单位所增加（或减少）的总效用的量。这里的“单位”是指一完整的商品单位，这种完整的商品单位，是边际效用递减规律有效性的前提。所以不能说第四个轮子的边际效用超过第三个轮子。,2、你能想象边际效用递增的商品吗？,答：如果在二元总效用函数TU=U（x,y）中，若x和y属于互补品，则一种商品的边际效用将随另一种商品消费量的增加而增加。例如： 在酒席上，当菜增加时，酒的边际效用可能会增加，反之亦然。 一个酒仙在一次喝几杯酒中，喝第3杯要比第2杯所得到的满足要大，喝第4杯所得到的满足可能比第3杯还大。 一个集邮者的满足是随一套邮票的收集越来越全而增加的，他感到收集的邮票是越多越好。,三、基数效用条件下的消费者均衡 1、消费者均衡的含义： 研究单个消费者如何把有限的货币收入分配在各种商品的购买中以获得最大的效用。也可以说，它是研究单个消费者在既定收入下实现效用最大化的均衡条件。 这里的均衡是指消费者实现最大效用时既不想再增加、也不想再减少任何商品购买数量的一种相对静止的状态。 2、前提假设： 第一，消费者的偏好是既定的。 第二，消费者的收入是既定的。 第三，物品的价格是既定的。,3、实现消费者均衡的条件： 即消费者花费在各种商品上的最后一元钱所带来的边际效用相等，且等于货币的边际效用。,4、消费者均衡的逻辑证明,说明：对于消费者，同样一元钱购买商品1的边际效用商品2的边际效用。,调整两种商品的购买量： 减少商品1， 增加商品2。,意味者：总效用会增加。 直到两种商品的边际效用相等时，才能获得最大效用。,情况一：,以只购买两种商品为例：,说明：对于消费者，同样一元钱购买商品1的边际效用商品2的边际效用。,调整两种商品的购买量： 减少商品2， 增加商品1。,意味者：总效用会增加。 直到两种商品的边际效用相等时，才能获得最大效用。,情况二：,课堂例题,1、教材P96第5小题。,5、需求曲线的推导 由于消费者均衡的条件为MU/P=。当不变时，MU与P同增同减，而MU增加即是需求量（购买量）减少，MU减少即是需求量（购买量）增加。由此推导出需求曲线。,消费者剩余定义： 消费者为消费某种商品而愿意支付的最高总价格与实际支付的总价格之间的差额。 消费者剩余表示方法： 几何图形表示法。消费者需求曲线以下、市场价格线之上的面积。,6、边际效用理论的运用消费者剩余,解析式表示法。 令反需求函数Pd=f(Q)，价格为P0时的消费者需求量为Q0，则消费者剩余为需求函数Pd=f(Q) 在0至Q0 区间的定积分减去P0 与Q0 的乘积。 在理解这一概念时要注意两点： 消费者剩余只是一种心理感觉，并不是实际收入的增加。 生活必需品的消费者剩余空间大。为什么呢？,思考题,1、我国许多大城市，由于水源不足，自来水供应紧张，请根据边际效用递减原理，设计一种方案供政府来缓解或消除这个问题。并请回答这种措施： 对消费者剩余有何影响？ 对生产资源的配置有何有利或不利的效应？ 对于城市居民的收入分配有何影响？能否有什么补救的办法？,第三节 序数效用论的基本分析,一、关于偏好的假定 1、消费偏好的概念： 所谓偏好（taste），就是爱好或喜欢的意思。 序数效用论者认为：对于各种不同的商品组合，消费者的偏好程度是有差别的，正是这种偏好程度的差别，反映了消费者对这些不同的商品组合的效用水平的评价。,2、消费者偏好假定 偏好的完整性(Completeness) 。对于任何两个商品组合A和B，消费者总是可以作出，而且也只能作出以下三种判断中的一种：对A的偏好大于对B的偏好；对B的偏好大于对A的偏好；对A和B的偏好相同。即消费者总是可以比较和排列所给出的不同商品的组合。 偏好的可传递性(Transitivity) 。如果消费者对A的偏好大于B，对B的偏好大于对C的偏好，那么，在A，C这两个组合中，必有对A的偏好大于C。 偏好的非饱和性(Nonsatiation) 。如果两个商品组合的区别仅在于其中一种商品的数量不相同，那么，消费者总是偏好含有这种商品数量较多的那个商品组合。 （5支钢笔，6支铅笔） （4支钢笔，6支铅笔）,序数效用论者对消费者偏好的这三个基本的假设条件又被称为消费者理论的“公理”。 特别注意：偏好不取决于商品的价格，也不取决于收入，只取决于消费者对商品的喜爱与不喜爱的程度。,二、无差异曲线及其特点 1、无差异曲线（Indifference Curve）定义：是用来表示两种商品的不同数量的组合给消费者所带来的效用完全相同的一条曲线。或者说，它是表示对于消费者来说能产生同等满足程度的各种不同组合点的轨迹。,特别说明： 无差异曲线表达的是某一个消费者对于某一组商品组合集的效用评价这一组合集中的任一组合其效用是无差异的; 无差异曲线簇表达的是一个消费者不同的消费愿望；至于这些个愿望能不能实现那是另外一件事。 无差异曲线表达A消费者的效用评价，但不代表B消费者的效用评价。,2、无差异曲线的特征,(1)同一平面图上可以有无数条无差异曲线，离原点越远的无差异曲线代表的效用水平越高。,(2)同一平面任何两条无差异曲线都不可能相交。,(3)无差异曲线凸向原点。,三、商品的边际替代率,1、边际替代率定义:在维持效用水平或满足程度不变的前提下，消费者增加一单位的某种商品的消费时所需要放弃的另一种商品的消费数量，被称为商品的边际替代率（marginal rate of substitution），用MRS表示。,若用1替代2，我们以MRS12表示，若用2替代1，我们以MRS21表示。其表达式为：,例如：若无差异曲线上任何一点的斜率dY/dX=-1/2,这意味着消费者有更多的X时，他愿意放弃（ ）单位X而获得一单位Y。,2、商品的边际替代率递减规律 含义：在维持效用水平不变的前提下，随着一种商品消费数量的连续增加，消费者为得到每一单位的这种商品所需要放弃的另一种商品的消费数量是递减的。 例：用人民币换面包。 买第一个：愿花8元；买第二个：愿花6元 买第三个：愿花5元；买第四个：愿花4元 买第五个：愿花3元；买第六个：愿花2元 结论：面包的消费数量在增加，消费者愿意付出的货币数量在减少。,原因：物以稀为贵，越是稀缺的物品，人们越是珍爱它，有时不惜一切代价。 消费者通常都是用自己富有的产品来换取自己短缺的产品。随着X1商品的增加，它的边际效用在减少，而X2商品的减少，它的边际效用在增加。这样，每增加一定数量的X1商品，所能代替的X2商品的数量就越来越少，或者说，当分母不变时，分子在不断减少，从而分数值就在减少了。 边际替代率递减的几何意义 商品的边际替代率递减表示无差异曲线的斜率的绝对值是递减的，决定了差异曲线的形状凸向原点。,四、无差异曲线的几种特殊情况MRS不递减,（1）完全替代：两种商品之间的替代比例固定不变。,无差异曲线是一条斜率不变的直线。 MRS12常数,例如：1张百元钞票和2张五十元钞票之间的效用是无差异的，两者总是可以以1:2的比例相互替代。,（2）完全互补：两种商品必须按固定不变的比例配合同时被使用。,无差异曲线为直角形状。 边际替代率为0（平行于横轴）或为（垂直于横轴）。,例如，一副眼镜架必须和两片眼镜片同时配合，才能构成一副可供使用的眼镜。,思考题,为什么肯德基在亚洲比在美国更受欢迎？,第四节 预算约束线,一、预算线的含义 1、含义：在收入和商品价格给定的条件下，消费者的全部收入所能购买到的两种商品的各种最大可能组合。 例如，你一餐的生活费为12元钱，你只买盒饭、饮料，且全部花光。,2、表达式 I=P1X1+P2X2 将上式恒等变形： -P1/P2为斜率，可以看出这是两商品的价格之比；I/P2为纵轴截距。 经济学上的意义是在价格P1、P2一定，消费者将其全部收入都用于购买时，增购X1就必减购X2，增购X2就必减购X1。,3图形与说明 预算线AB以外的区域中的任何一点，如a点，是消费者利用全部收入都不可能实现的商品购买的组合点。 预算线AB以内的区域中的任何一点，如b点，表示消费者的全部收入在购买该点的商品组合以后还有剩余。 预算线AB上的任何一点，才是消费者的全部收入刚好花完所能购买到的商品组合数量的组合点。 4、预算线与无差异曲线的含义差别： 无差异曲线反映消费者主观上对不同产品组合的偏好，即他愿意买什么；预算线则反映消费者客观上能够买什么。,1、价格不变，收入变动,左平移,右平移,2、收入不变，两商品价格同比例变动,若同比例上升，则左平移；若同比例下降，则右平移。,二、预算线的变动 预算线的变动可以归纳为以下四种情况：,3、收入不变，一种商品价格变动,纵截距不变，横截距增加,横截距不变，纵截距增加,4、当消费者的收入和两种商品的价格都同比例同方向变化时，预算线的位置不会发生变化。,一、序数效用条件下，消费者最优购买行为的分析： 假定消费者的偏好不变、收入不变、商品的市场价格不变，则只有在既定的预算线与其中一条无差异曲线的切点，才是消费者获得最大效用水平或满足程度的均衡点。也就是满足：,第四节 序数效用条件下的消费者均衡,证明：设消费者的效用函数U=U（ X1 ，X2 ）预算约束条件为I= P1 X1+ P2 X2 ，建立拉格朗日函数： L=L（X1，X2，）=U（X1，X2）+ （I-P1 X1- P2 X2）。 分别对三个变量求一阶偏导数，并令其分别等于零，整理可得： 再整理，即得,结论,从上面的分析我们可以得知：以基数效用论为基础的消费者均衡与以序数效用论为基础的消费者均衡在本质上是相同的，只是两者的表现形式有所不同。 如果我们把商品的边际效用之比看作消费者对商品的主观效用的评价，而把价格之比看作市场对商品的客观评价，那么消费者均衡条件表明：当主观评价与客观评价正好相符时，消费者达到了效用最大化。,课堂作业,某消费者的效用函数和预算约束分别为U=X3/2Y和3X+4Y=100,而另一消费者的效用函数为U=X6Y4+1.5InX+InY,预算约束也是3X+4Y=100。 求：他们各自的最优商品购买数量。,第五节 消费者均衡的变动,一、价格变化对消费者均衡的影响 1、对消费者均衡的影响： 价格变化预算线位置发生变化与无差异曲线的切点位置发生变化。 所有的切点联接起来形成的曲线称为PCC曲线（价格消费曲线）。PCC曲线上的点就是消费者的最优购买决策点。 注意：价格变化的形式可能是X1价格的变化；也可能是X2价格的变化。还可能是两种价格等比例甚至不等比例地发生变化。我们这里只讨论X1价格的变化一种情况。,2、价格消费曲线曲线定义：在消费者的偏好不变、货币收入不变、以及其它商品价格不变的条件下，与某一种商品的不同价格水平相联系的消费者预算线和无差异曲线相切的消费者效用最大化的均衡点的轨迹，称之为价格消费曲线(price consumption curve)。 3、消费者的需求曲线推导： 均衡点E1有一个既定价格P1，X1对应一个既定消费量X11； 给定一个价格变化P2，X1对应一个既定消费量X22 将上述所有点在另一张坐标图中描图出来，即为消费需求曲线。,1,O,O,2,价格-消费曲线,1,E1,E2,E3,a,b,c,消费者需求曲线 （例如：X1价格下降）,二、收入变化对消费者均衡的影响 1、收入变化对消费者均衡的影响：收入变化预算线位置发生变化与无差异曲线的切点位置发生变化。所有的切点联接形成的曲线称收入消费曲线（ICC曲线）。 收入消费曲线定义：这是指在消费者的偏好和商品价格不变的条件下，与消费者的不同收入水平相联系的消费者效用最大化的均衡点的轨迹。 2、收入消费曲线推导 由于商品的性质有两种情况，导致收入消费曲线也出现两种情况： （1）第一种情况是两种商品都是正常品：这时，收入消费曲线便向右上方倾斜； （2）第二种情况是一种商品为正常品，另一种商品为劣等品：这时，收入消费曲线便向后弯曲。,正常消费品的收入消费曲线,劣等消费品的收入消费曲线,图3-13a,图3-13b,三、由消费者的收入消费曲线推导出消费者的恩格尔曲线 1、恩格尔定律：1857年，德国统计学家恩思特恩格尔提出了恩格尔定律。其表述一般如下： 随着家庭收入增加，用于购买食品的支出占家庭收入的比重就会下降；（劣等品） 随着家庭收入增加，用于住宅建筑和家务经营的支出占家庭收入的比重大体不变；（介乎于劣等品与正常品之间的商品） 随着家庭收入的增加，用于其他方面的支出和储蓄占家庭收入的比重就会上升。（正常品） 推论：一个国家越穷，每个国民的平均收入中（或平均支出中）用于购买食物的支出所占比例就越大，随着国家的富裕，这个比例呈下降趋势。,国际上常常用恩格尔系数来衡量一个国家和地区人民生活水平的状况。根据联合国粮农组织提出的标准，恩格尔系数在59以上为贫困，5059为温饱，4050为小康，3040为富裕，低于30为最富裕。,2、由收入消费曲线导入恩格尔曲线 由图3-13a，均衡点E1有一个既定收入I1，X1对应一个既定消费量X11； 给定一个收入变化I2，X1对应一个既定消费量X21 将上述所有点在另一张坐标图中描图出来，即为3-14a恩格尔曲线；,由图3-13b，均衡点E1有一个既定收入I1 ，X1对应一个既定消费量X11； 给定一个收入变化I2 ，X1对应一个既定消费量X21 将上述所有点在另一张坐标图中描图出来，即为3-14b恩格尔曲线；,第六节 替代效应和收入效应 对序数效用条件下消费者均衡点变化的补充说明,引入比较静态分析，发现一种商品的价格变化，会引起消费者对其需求量产生两种影响： 1、使消费者的实际收入水平发生变化，进而对该商品的需求量发生变化，进而效用水平的变化； 2、使商品的相对价格发生变化，如果不改变消费者的效用水平，会使消费者的消费结构发生变化。 3、这两种变化都会改变消费者对该种商品的需求量。最终导致消费者的均衡点的变化。 这两种现象我们称为替代效应和收入效应。,商品价格变化引起对其需求量的变化，可以分解为收入效应和替代效应两个部分：总效应=替代效应+收入效应。,1、收入效应：因价格变化而带来的实际收入的变化，导致需求量的变化。,2、替代效应：价格变动引起其相对价格的变动，当不考虑实际收入变动时，引起需求量与结构的变动。,引起效用水平变化，表现为均衡点从一条无差异曲线上移动到另一条无差异曲线上。,不改变消费者的效用水平。,一、替代效应和收入效应的含义,3、两种效应的差别：收入效应改变消费者的效用水平，替代效应不改变消费者的效用水平。,案例：搬家中的收入效应和替代效应,去年表弟成家以后从父母家中搬出，组成了自己的小家庭。这是一套一室一厅的房子，房子虽然不大，但对于一个两口之家来说也够了。这算是表弟的第一次搬家。两个月以后表弟被一家大公司录用，公司为表弟租了一套三室一厅的房子，住起来是相当的宽敞，甚至有点浪费，但由于房子是公司提供的，表弟也就心安理得地住着了。这是表弟的第二次搬家。两个月以后，听说表弟又搬家了，这次是一套两室一厅的房子。原来表弟的公司改变了政策，以前是公司统一为职工租房，现在改为把住房租金发给个人，由个人来决定如何租房。在这种背景下，表弟结合自己的需要，用公司给的钱换租了一套两室一厅的房子外，还省下了一部分钱补贴家用，这就是表弟第三次搬家的理由。,2、正常物品的替代效应和收入效应分析,补偿预算线：当商品的价格变化引起实际收入变化时，以假设的货币收入的增减来维持消费者实际收入水平不变的一种分析工具。,1、正常物品含义：是需求的收入弹性大于零的商品。其需求量与实际收入同方向变化。,二、正常物品的替代效应和收入效应,三、低档物品（劣品）的替代效应和收入效应,替代效应使需求量与价格反方向变动。,O,替代效应,收入效应,总效应,B,A,F,G,X1低档物品,U2,U1,a,b,c,X2,但替代效应大于收入效应。,总效用的结果仍使需求量与价格反方向变动。,收入效应使需求量与价格呈正方向变动。,低档物品是需求的收入弹性小于零的商品。,四.吉芬物品的替代效应和收入效应,吉芬物品的替代效应与价格成反向变动，收入效应与价格同向变动。,吉芬物品是一种特殊的低档物品。,O,替代效应,收入效应,总效应,B,A,F,G,X1吉芬商品,U2,U1,a,b,c,X2,收入效应很大，超过替代效应。 总效应与价格成同向变动。,注意：对商品价格变化所引起的替代效应和收入效应的综合结论,课堂例题,1、某人的爱好是红葡萄酒，当其