宋承先微观经济学第四章-第六章生产理论.ppt

第五章生产理论 供给理论 1 本章的研究目的供给理论 第六章和第七章 将从厂商行为的角度解释产品的供给规律背后的决定因素 经济分析中假设厂商以利润最大化为目标 销售总收入与总成本的差额达于极大值 厂商的总收入取决于产销量和产品价格 总成本取决于投入的生产要素数量和生产要素的价格 因此 在产品销售价格既定的条件下 厂商的追求利润最大化的行为分析分为 要素投入量和产品产出量之间的物质技术关系研究与 产量变动与成本变动间的经济关系研究两部分内容 本章研究要素投入量和产品产出量之间的物质技术关系 本章的主要研究内容1 生产函数2 可变比例与报酬递减规律3 两种可以相互替代的可变要素与等产量线4 厂商均衡 投入量的最优组合5 生产规模报酬 5 1 1生产函数的涵义生产函数是描述生产技术状况给定的条件下 生产要素的投入量与产品的最大产出量之间的物质技术关系的函数式 一般记为 注意 1 生产函数的投入和产出都是指物质的数量 而不是用货币表示的价值 2 生产函数表示给定技术条件下的最大产量 3 生产技术条件改变则生产函数也将改变 5 1生产函数 5 1 2生产函数的分类根据生产函数中投入要素的物质数量关系 生产函数可分为固定比例生产函数和可变比例生产函数两种 如果生产一种产品使用的要素组合比例是固定不变的 这样的生产函数称为固定比例生产函数 如果生产一种产品使用的要素组合比例是可变的 这样的生产函数称为可变比例生产函数 在大多数情况下 生产函数中要素的投入比例都是可变的 以劳动L和资本K两种投入要素的函数为例 产品的生产既可采用劳动密集型生产方法也可采用资本密集型生产方法 5 2可变比例与规模报酬递减规律 5 2 1总产量 平均产量与边际产量的涵义总产量是指在生产技术条件给定的条件下 一定生产要素的投入量所获得最大的产出品总量 用Q表示 平均产量是指单位生产要素生产的产量 用APP表示 边际产量是指每增加1单位生产要素所增加的产量 用MPP表示 例如某产品的投入要素中唯一可变要素为劳动L 则总产量为Q L 平均产量 边际产量 5 2 2总产量 平均产量和边际产量的关系以可变比例生产函数为例 分析唯一可变投入要素劳动L变化时 总产量 平均产量和边际产量间的关系 随着劳动投入量的增加 他们的变化关系见表1 图1总产量 平均产量和边际产量曲线 Q A B C 0 3 4 5 7 L 总产量曲线 A B C 0 3 4 5 7 平均产量曲线 边际产量曲线 由表1和图1可知1 总产量和边际产量的关系 1 当时 边际产量是正数 并且边际产量之值也随着的增加而不断增加 总产量加速增加 2 是边际产量从递增转入递减的转折点 故这一点的边际产量达于极大值 3 当时 边际产量仍是正数 但边际产量的值则转入递减 总产量减速增加 4 当时 边际产量递减为零 总产量达到最大值 5 当时 边际产量为负数 总产量随着投入劳动的增加而减少 2 总产量和平均产量的关系 1 当时 随着劳动的增加 总产量随之不断增加 与之相对应的平均产量也增加 2 是平均产量的值从递增转为递减的转折点 故此时平均产量达到极大值 3 当时 随着投入劳动的增加 到劳动的投入量增为7个单位为止 总产量不断增加 平均产量则开始递减 3 平均产量和边际产量的关系 1 当平均产量处于递增阶段时 边际产量大于平均产量 2 当平均产量处于递减阶段时 边际产量小于平均产量 3 在平均产量从递增转为递减的转折点 平均产量不增不减 边际产量等于平均产量 平均产量达于极大值 边际产量和平均产量间关系的数学证明 因 故有其中 和分别是边际产量和平均产量 5 2 3报酬递减规律在多种生产要素相结合生产一种产品前提下 当只有其中一种生产要素可以变动 其余要素固定不变时 随着可变要素的增加 边际产量引起的总产量的增加一般经历两个阶段 第1阶段 可变要素的边际产量可能出现递增现象边际产量出现递增现象是因为固定要素的配合比例不恰当 即固定要素相对太多 可变要素相对不足 因而可变要素的每增加一单位所增加的总产量递增 边际产量递增是以固定要素不可无限细分为前提 若可无限细分则可能不会出现边际产量递增的情形 第2阶段 可变要素边际产量递减阶段当可变要素逐渐增加 到了可变要素的数量足以使得固定要素得到最有效率的应用后 继续增加可变要素的数量 则可变要素的配合比例相对过多 固定要素则相对不足 这时继续只增加可变要素的数量虽然可以使总产量增加 但总产量的增加量出现递减现象 生产要素报酬递减规律当可变要素增多到一定限度后 再继续增加可变要素 反而会引起总产量减少 即边际产量称为负数 这种现象称为可变要素的边际产量递减规律 也称生产要素报酬递减规律 关于生产要素的报酬递减规律的注意事项 1 生产要素的报酬递减规律是以生产技术给定不变为前提的 技术进步会使得报酬递减现象延后出现 但不会使报酬递减规律失效 2 生产要素的报酬递减是以除一种要素以外的其他要素固定不变为前提 考察可变要素发生变化时其边际产量的变化情况 若使用的所有要素同时发生同比例变化时 此时的产量的变动情况属于规模报酬的问题 3 生产要素报酬递减是在可变的生产要素使用量超过一定数量才出现的 在此之前 增加可变要素的使用数量可能会出现报酬递增现象 也可能经历边际产量的恒定不变的状态 然后进入报酬递减阶段 5 2 4生产要素的合理组合 厂商的理性行为 在只有一种生产要素 劳动 可变 其他生产要素固定不变的产品生产中 随着可变生产要素的增加 产品生产的总产量 平均产量和边际产量经历了三个阶段 如图2所示 图2 Q A B C 0 4 5 3 7 L 总产量曲线 B C 平均产量曲线 边际产量曲线 第 阶段 投入的劳动从零增加至4 5单位 这阶段总产量递增 平均产量递增到4 5单位达到极大值 边际产量递增到3单位时达到极大值 然后转为递减 第 阶段 投入劳动逐渐递增到7单位 这阶段总产量随可变要素的增加而增加 并在7单位时达到极大值 平均产量递减 边际产量递减并在7单位时递减为零 第 阶段 投入的可变要素劳动超过了7单位 总产量随着可变要素的增加而减少 平均产量继续递减 边际产量递减并成为负数 问题 在生产要素和产品价格既定的条件下 物质技术上 以利润最大化为目标的厂商会选择投入的可变要素和产品数量应为多少 首先 厂商不会选择第 阶段对应的可变生产要素劳动和产品数量从事生产 因为该阶段随着劳动的增加 总产量递减 即厂商的利润处于递减阶段 增加劳动投入量会降低利润 其次 厂商也不会选择在第 阶段对应的可变要素劳动和产品数量从事生产 因为该阶段平均产量处于递增阶段 边际产量总大于平均产量 这意味着只要生产要素和产品的价格不变 增加可变要素的投入量所引起的产品增量的销售额与购买要素投入的成本间差额 即增加的利润会更大 因此厂商会不断增加可变要素投入量 直至平均产量不再增加为止 因此理性的厂商会在第 阶段从事生产 最优的生产要素和产品的组合要结合市场状况确定 5 3可相互替代的可变要素与等产量线 5 3 1等产量线的涵义等产量线是指对于有两种可变要素的生产函数 并且在产品的生产过程中两种可变要素可以相互替代的情况下 生产一定数量的产品的所有的两种可变要素组合点的轨迹 以生产函数为例说明等产量线 见表3和图3 表3产量为6个单位的可供选择的生产方法 图3等产量线和等产量图 18 12 9 6 0 20 14 12 10 8 6 4 2 3 a b c d L K Q 10 Q 6 5 3 2等产量线的特征 1 距离原点越远的等产量线所代表的产量越多 2 一个等产量线图上的两条等产量线不能相交 3 等产量线上的每一点代表既定产量的产出在技术上有效率的要素组合 这意味着增加的使用量必须相应减少 4 跟无差异曲线的两种消费品的边际替代率是负数并且递减一样 等产量线两种生产要素的边际替代率不仅是负数 其绝对值也是递减的 这里强调的是几何意义 什么是边际技术替代率 边际技术替代率为了表达资本与劳动之间在产品生产过程中的相互替代能力 经济学把为使产量给定不变 等产量线上资本与劳动之间相互替代的比率称为两种生产要素的边际技术替代率 从几何意义上来看 等产量线上的任意一点的边际技术替代率都是负数 从经济意义上来看 边际技术替代率是过等产量线任一点所作切线的斜率的负数值 等产量线上任一点的边际技术替代率 等于两种要素的边际产量之比 即 为什么边际技术替代率是递减的 这里指的是经济意义 因为随着使用的劳动的增加和资本数量的减少 劳动的边际产量是递减的 有两种力量在起作用 从两个角度来看 第一是劳动的作用力量 资本的数量固定时 随着劳动数量的增加 由生产要素的边际报酬递减规律可知 劳动的边际产量递减 第二是资本的作用力量 使用较多的劳动的数量 却减少资本的使用数量 这加大了劳动和资本在产品生产中的要素比例的不合理程度 使得劳动的边际产量递减得更快 5 3 3等产量线的应用1 对一种可变要素的可变比例生产函数的解释如果假定两种可变的要素中一种要素固定不变 我们可以利用等产量线推导出另一种可变要素变动的总产量 边际产量和平均产量的变动 以总产量为例 图4 K 0 1 2 3 4 5 6 7 8 1 0 3 8 L L Q 30 20 10 Q 30 Q 20 Q 10 2 固定比例生产函数的等产量线固定比例生产函数中生产要素 L和K 之间完全缺乏替代性 即L和K之间的边际技术替代率为零 等产量曲线是直角 L和K要素之间的固定比率由从原点出发的直线表示 如图5 L K 1 1图5 K L 1 2 3 1 2 3 0 Q 20 Q 10 5 3 4等成本线等产量线上每一点的要素组合表示生产某一定数量的产品都是技术上有效率的 合理的 厂商选择哪一种要素组合来生产产品还要考虑生产这些产量的总成本 即经济合理性 总成本依存于生产要素劳动和资本的价格 等成本线则刻画了生产要素价格 生产要素组合与总成本间的关系 1 等成本线的涵义等成本线是指一条直线 当劳动和资本的价格与为已知时 此直线上任意一点代表花费某一固定量总成本所能买进的资本与劳动量的组合 如图6为等成本线 总成本C 20000元 资本的价格 1000元 劳动的价格 2500元图6等成本线2 等成本线的特征等成本线的斜率的绝对值等于两种生产要素价格的比率 离原点越远的等成本线表示的总成本越大 K L 20 15 10 5 0 2 4 6 8 K 20 2 5L 5 4厂商均衡 投入量的最优组合 厂商购买生产要素数量的最优组合 或者厂商生产要素购买的均衡状态可以表述为两种方式 其一 用最低的总成本来生产既定数量的产品 其二 花费给定数量的总成本所生产的产品量为最大 5 4 1厂商的均衡 产量给定所费成本为最少已知条件 生产一定量产品所需两种生产要素各种可能组合已知 即表示既定数量产品的等产量曲线为已知 生产要素的价格为已知 即与每一总成本对应的等成本线为已知 解答的问题 为了使生产一定量产品所费总成本为最小 厂商使用的两种生产要素应各为多少 问题的回答 图7KL代表总成本为等成本线 K1L1代表总成本为等成本线 K2L2代表总成本为等成本线 要素组合购买的均衡状态 E K0 L0 均衡条件 资本和劳动的边际技术替代率等于劳动和资本的价格比 K K2 K1 K0 L L0 L1 L2 E I 100 0 5 4 2厂商均衡 花费给定成本的产量为最大已知条件 生产要素价格为已知 花费的总成本为已知 从而等成本线既定 生产技术条件已知 则每一产量的等产量线为已知 解答的问题 花费给定的总成本 厂商购买生产要素各为多少使得产品的产量为最大 问题的回答 下页 图8 为产量不同的三条等产量曲线 KL为总成本既定的等成本线 厂商要素购买的均衡状态 E点均衡条件 资本和劳动的边际技术替代率等于劳动和资本的价格比 E K L 5 4 3生产要素需求的替代效应与产量效应厂商在购买生产要素时的行为也遵循消费定律 即生产要素价格与生产要素购买量成反方向变化规律 当一种生产要素价格下跌 其他要素价格不变时 厂商对该要素的需求也会有替代效应和产量效应 见图9 图9劳动价格下降的价格效应 替代效应 产量效应 L1L2 L2L3 L1L3 M L3 K L K1 F G E 0 L2 L1 Q1 A B Q2 B N K2 K3 5 5生产规模的报酬 5 5 1规模报酬的涵义生产规模的报酬指当投入的生产要素 劳动和资本 同时增加时 产量的增加会有的情况 根据投入与产出的关系 规模报酬分三种情况 假如使有的生产要素以某一比率都增加时 产品的产出以相同比率增加 称为规模报酬不变 CRS 产品的产出增加的比率较小 称为规模报酬递减 DRS 产品的产出增加的比率较大 称为规模报酬递增 IRS 5 5 2规模报酬的数学表达设生产函数为 每种生产要素都增加倍的产量为 即 若即是规模报酬不变 若即是规模报酬递减 若即是规模报酬递增 5 5 3规模报酬问题的特征1 规模