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A A A A B B B B
Equazioni di comportamento delle imprese
Si scrivono ora le equazioni di comportamento delle imprese. Supponendo che le quantità di fattori di
produzione che entrambe le imprese decidono di impiegare siano positive, allora si avrà che:
∗PM =w ∗PM =r ∗PM =w ∗PM =r
p p p p
e per F, e e per G
X X , L X X , K Y Y , L Y Y , K
Poi, dato che le funzioni di produzione F e G delle due imprese hanno rendimenti scala costanti per ipotesi
semplificativa, allora il massimo profitto dovrà essere uguale a zero (lezione 26):
∗X =w∗L +r∗K ∗Y =w∗L +r∗K
p p
per F, e p per G
X X X Y Y Y
Equazioni di equilibrio
Le equazioni di equilibrio in un modello di economia dove è inclusa la produzione sono un caso particolare
dell'uguaglianza fondamentale di equilibrio economico generale, e dicono semplicemente che la domanda e
l'offerta dei due beni e dei due fattori devono uguagliarsi:
+ = +Y =Y
X X X Y per i beni
A B A B
+ =L +L + = +K
L L K K K per i fattori
X Y A B X Y A B
Concludendo avremo:
• 8 equazioni di comportamento dei consumatori: 2 vincoli di bilancio, 2 UMP, 4 per le offerte dei f.p.
• 6 equazioni di comportamento delle imprese: 4 produttività marginale in valore, 2 profitti
• 4 equazioni di equilibrio: 2 per i beni, 2 per i fattori
Ottenendo un sistema di 18 equazioni simultanee a 18 incognite cercate.
Equilibrio economico generale e SMS
Anche in questo caso la situazione di equilibrio economico generale porta alla seguente uguaglianza:
p
A X B
= =SMS
SMS le curve di indifferenza, nei punti di ottimo, devono avere la stessa pendenza
X , Y X ,Y
p Y
Alla quale si può aggiungere, essendo un modello che include la produzione, l'uguaglianza dei SMS per i fattori:
w
X Y
= =SMS
SMS L , K L , K
r
Efficienza tecnica
Con una procedura analoga a quella usata nella lezione precedente, si può costruire una scatola di Edgeworth
per la produzione, dove come sempre ogni punto rappresenta una possibile allocazione dei fattori esistenti nel
sistema economico tra le due imprese. All'interno della scatola di Edgeworth si tracciano gli isoquanti di
produzione relativi alle due imprese.
Si può dare ora una prima nozione di efficienza relativa alle attività produttive: si definirà infatti che una
( )
L , K , L , K
qualsiasi allocazione dei fattori tra le due imprese è tecnicamente efficiente, oppure
X X Y Y
costituisce un ottimo paretiano della produzione, se e solo se non esiste un'altra allocazione
( )
L ' , K ' , L ' , K ' tale che la produzione sia maggiore, ovvero:
X X Y Y ( )>F (L ) ∧ )>G ( )
F L , K ' , K ' G(L , K L ' , K ' ,∀ L , K
OTTIMO PARETIANO X X X X Y Y Y Y
Graficamente questo nella scatola di Edgeworth si verifica in un allocazione che coincide con un punto di
tangenza fra due isoquanti, tale da non poter aumentare entrambi i livelli di produzione. L'insieme di tutte le
allocazioni tecnicamente efficienti prende il nome di curve dei contratti.
Come detto, si dimostra che gli isoquanti di produzione sono tangenti nell'ottimo paretiano, ovvero:
X Y
=SMS
SMS L , K L , K
Funzione di trasformazione
Si indica con T l'insieme delle coppie (X,Y) dei livelli di produzione che possono essere ottenuti dalle differenti
allocazioni dei fattori comprese nella scatola di Edgeworth. Per la continuità della funzioni di produzione, si
dimostra che l'insieme T è chiuso e limitato. La sua frontiera indica le coppie di livelli di produzione X e Y
tecnicamente efficienti, e si chiamerà funzione di trasformazione dei prodotti (o curva delle possibilità
produttive).
Considerata come una funzione di Y rispetto a X, la funzione di trasformazione è per definizione non crescente.
Se in un tatto fosse crescente, sarebbe possibile aumentare contemporaneamente entrambi i livelli di produzione
con una redistribuzione dei fattori, contraddicendo l'efficienza tecnica. Essendo le funzioni di produzione
continue e strettamente monotone, si dimostra in particolare la decrescenza stretta.
In sostanza allora la funzione di allocazione afferma che da un'allocazione ottimo paretiano, se si vuole
accrescere la produzione di uno dei due beni, si deve ridurre la produzione dell'altro.
Saggio marginale di trasformazione
Partendo da una coppia (X,Y) appartenente alla funzione di trasformazione, si immagina di variare la quantità di
( +∆ +∆ )
X X , Y Y appartenente alla curva di trasformazione. Costruito
X prodotto, e si individua la coppia
il rapporto incrementale, e fatto il limite per l'incremento di X tendente a zero, si definisce il saggio marginale
di trasformazione tra il bene X e il bene Y: dY
=
SMT
SAGGIO MARGINALE DI TRASFORMAZIONE X , Y dX
Valore della produzione nei punti di equilibrio
Si dimostra ora un'importante proposizione che sarà utile in seguito. Indicando i prezzi p* e p* come i prezzi
X Y
di equilibrio, e le quantità X* e Y* come quantità di equilibrio, si dimostra che queste ultime massimizzano il
valore complessivo della produzione all'interno dell'insieme T, ovvero:
✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
∗X + ∗Y ≥ ∗ + ∗Y
p p p X p
X Y X Y
La dimostrazione è la seguente. Supponendo che esista una coppia di livelli di produzione (X,Y) il cui valore è
superiore, per produrla si sono utilizzati gli stessi fattori distribuiti diversamente. Segue allora che i costi
complessivi per le imprese sono gli stessi. I profitti delle due imprese dovrebbero allora essere aumentati
rispetto alla situazione di equilibrio, ma questo contraddice l'ipotesi che in equilibrio entrambe le imprese
massimizzano già il profitto
Da questo teorema derivano due corollari. Il primo afferma che se i prezzi di equilibrio sono positivi, la coppia
di equilibrio appartiene alla funzione di trasformazione e quindi l'allocazione di equilibrio dei fattori è
tecnicamente efficiente. Se ci fosse una coppia almeno una componente maggiore, la sua produzione dovrebbe
avere più valore, contro ciò che si è dimostrato.
Il risultato di grande importanza è: un sistema economico in concorrenza perfetta realizza sempre in equilibrio
un'efficiente allocazione delle risorse produttive tra i diversi rami della produzione.
Il secondo corollario afferma che se le quantità di entrambi i prodotti sono positive, ci sarà tangenza nel punto
corrispondente alla coppia di equilibrio tra la funzione di trasformazione e la più alta retta di isoricavo
raggiungibile. Questo implica che le pendenze delle due curve devono essere uguali in (X*,Y*), ovvero:
✳
p X
=
SMT ✳
X , Y p Y
Si deduce quindi che in una situazione di equilibrio economico generale in cui tutte le quantità prodotte e
consumate sono positive, devono valere le condizioni marginali:
A B
=SMS =SMT
SMS X ,Y X ,Y X ,Y
Ovvero i saggi marginali di sostituzione dei consumatori devono essere uguali al saggio marginale di
trasformazione dell'economia.
Si può allora dare finalmente una rappresentazione grafica dell'equilibrio economico generale modellizzato
includendo la produzione. Individuata sulla funzione di trasformazione la coppia delle quantità di beni prodotte
in equilibrio, si costruisce una scatola di Edgeworth tale che un origine sia sull'origine del grafico, e l'altra sul
vettore di equilibrio. In essa si tracia la retta di bilancio dei consumatori, dove si trova il punto di tangenza fra le
curve di indifferenza, e che ha la stessa pendenza della tangente alla funzione di trasformazione nel punto per il
vettore di equilibrio.
Lezione 38 – Il primo teorema dell'economia del benessere
Introduzione
Si dimostrerà adesso un importante risultato, il primo teorema dell'economia dell'economia del benessere.
Questo teorema asserisce che un'economia in concorrenza perfetta dà luogo ad un'efficiente allocazione delle
risorse disponibili, ovvero non è possibile migliorare le condizioni di tutti i soggetti dell'economia mediante una
redistribuzione od un diverso impiego a fini produttivi delle risorse stesse.
Si daranno prima però delle definizioni preliminari.
Ottimo paretiano del consumo
Ci serviremo del modello semplificato di equilibrio con produzione.
( )
X ,Y , X ,Y costituisce un'allocazione possibile per il
Il vettore di beni di consumo per i bue soggetti A A B B
( +Y +Y )∈T
X , X
sistema economico se e solo se dove T è insieme delle coppie (X,Y) dei livelli di
A A B B
produzione che possono essere ottenuti dalle differenti allocazioni dei fattori produttivi.
Si indicherà con A l'insieme di tutte le allocazioni possibili, e si dirà che un'allocazione possibile
( )∈A
X ,Y , X ,Y è economicamente efficiente, oppure costituisce un ottimo paretiano del consumo, se
A A B B
( )>U ( ) ( )>U ( ) ∀( )
U X , Y X ' , Y ' e U X , Y X ' , Y ' X , Y , X , Y
e solo se: A A A A A A B B B B B B A A B B
Ovvero non è possibile migliorare le condizioni di entrambi i consumatori rispetto all'allocazione, prima
redistribuendo i fattori esistenti alle due imprese produttrici, e poi redistribuendo i beni ottenuti dalle imprese tra
i due consumatori.
Si dimostra facilmente, per la stretta monotonicità delle relazioni di preferenza individuali, che un ottimo
( )∈A
X ,Y , X ,Y
paretiano del consumo è caratterizzato da una coppia di quantità prodotte
A A B B
( +Y +Y )∈T
X , X appartenente alla funzione di trasformazione.
A A B B
Se così non fosse, le quantità aggiuntive dei dei due beni potrebbero essere redistribuite aumentando le utilità
dei due consumatori, contro l'ipotesi che si trattasse di un ottimo paretiano.
Ottimi paretiani del consumo e SMS
Si dimostra, similmente a come fatto nella lezione 34 per gli ottimi paretiani della produzione, che se tutte le
( )∈A
X ,Y , X ,Y
componenti di un ottimo paretiano del consumo s ono positive, allora devono valere
A A B B
A B
=SMS =SMT
SMS
le seguenti condizioni marginali: che come si è dimostrato caratterizzano
X ,Y X ,Y X ,Y
anche le situazioni di equilibrio economico generale.
Rappresentazione grafica degli ottimi paretiani di consumo
La rappresentazione grafica dell'insieme degli ottimi paretiani per un'economia con produzione non è
immediata, poiché come sappiamo non vi è un'unica scatola di Edgeworth che individui tutte le possibili
allocazioni. Nel caso di economia di puro scamb