(精品)第3讲效用(微观经济学(人大,王晋斌)1.ppt

第第3 3讲讲:效用论效用论描述消费者偏好的一种方法描述消费者偏好的一种方法分析消费者选择行为分析消费者选择行为分析不确定下的行为分析不确定下的行为1一、来源、用途和度量一、来源、用途和度量来源：维多利亚女王时代，来源：维多利亚女王时代，“效用效用”作为衡量作为衡量个人福利状态的指数（快乐指数）。个人福利状态的指数（快乐指数）。用途：用途：1 1、解释向下倾斜的需求曲线；、解释向下倾斜的需求曲线；2 2、借助、借助该词来描述消费者选择行为带来的福利（效用）该词来描述消费者选择行为带来的福利（效用）最大化。最大化。难以度量，仅看作是描述偏好的一种方法。难以度量，仅看作是描述偏好的一种方法。2一、来源、用途和度量一、来源、用途和度量（续（续1 1）两种度量方法：两种度量方法：1 1、基数效用论：能够精确度量，如、基数效用论：能够精确度量，如1 1，2 2，3 3，4 4，2 2、序数效用论：能够排序，第、序数效用论：能够排序，第1 1，第，第2 2，第，第3 3，第，第4 4，类似于香、臭、美等概念。假，类似于香、臭、美等概念。假定相对宽松。定相对宽松。3（一）、基数效用论（一）、基数效用论基数效用论与边际主义分析方法：基数效用论与边际主义分析方法：1 1、定义：在一定时间内，随着消费者对某定义：在一定时间内，随着消费者对某种商品消费量的增加，消费者从种商品消费量的增加，消费者从连续连续消消费每单位的该商品中得到的效用增量是费每单位的该商品中得到的效用增量是递减的。递减的。4（一）、基数效用论（一）、基数效用论（续（续1 1）2 2：生理学基础：人们对商品消费在一定时生理学基础：人们对商品消费在一定时期内的生理承受能力有限；对神经的反期内的生理承受能力有限；对神经的反复刺激会降低神经的兴奋度和反应能力。复刺激会降低神经的兴奋度和反应能力。边际主义的分析（主流理论）也是依人的边际主义的分析（主流理论）也是依人的心理学为基础的。只不过是心理学为基础的。只不过是同质化的同质化的（HomogeneousHomogeneous）个体，这与现代行为经个体，这与现代行为经济学存在差别。济学存在差别。5（一）、基数效用论（一）、基数效用论（续（续2 2）3 3：消费者均衡（效用最大化）。消费者均衡（效用最大化）。假定多种商品，价格由市场决定，在收入假定多种商品，价格由市场决定，在收入一定时（为一定时（为I I），），基本模型可写作基本模型可写作：表示什么？表示什么？6（一）、基数效用论（一）、基数效用论（续（续3 3）假定二阶条件假定二阶条件 得到满足。那得到满足。那么一阶条件：么一阶条件：单位货币带来的边际效用相等，且等于货币的边际效用单位货币带来的边际效用相等，且等于货币的边际效用7（一）、基数效用论（一）、基数效用论（续（续4 4）4 4：均衡与需求曲线均衡与需求曲线PQ由于由于 是常数，消费者效是常数，消费者效用最大化状态下的条件，因此，需用最大化状态下的条件，因此，需求曲线上任一点都是满足效用最大求曲线上任一点都是满足效用最大化的价格化的价格数量组合。数量组合。当价格上升时，当价格上升时，MUMU也上升，利用边也上升，利用边 际效用递减原理，那么数量减少，际效用递减原理，那么数量减少，因此，需求曲线总是向下倾斜的。因此，需求曲线总是向下倾斜的。货币边际效用不变的假定合理吗？货币边际效用不变的假定合理吗？P74。8（二）、序数效用论和无差异曲线（二）、序数效用论和无差异曲线1 1、序数效用论关于偏好结构的假定、序数效用论关于偏好结构的假定(理性选理性选择定理择定理)：偏好的完备性：总是可以比较和排列所给偏好的完备性：总是可以比较和排列所给出的商品组合。出的商品组合。偏好可传递性。偏好可传递性。偏好的非饱和性。多甚于少，偏好的非饱和性。多甚于少，。思考：假定合理吗？假定易于处理吗？思考：假定合理吗？假定易于处理吗？9（二）、序数效用论（二）、序数效用论（续（续1 1）2 2、关于效用函数的几个例子。、关于效用函数的几个例子。例子例子1 1：假定两种商品，效用函数为：假定两种商品，效用函数为：我们如何看待上述三个假定？我们如何看待上述三个假定？（1 1）在（）在（x x1 1,x,x2 2,x,x3 3）中，可选择（）中，可选择（x x1 1,x,x2 2）或或(x(x1 1,x,x3 3）,选择了选择了 （x x1 1,x,x2 2），表示消，表示消费者知道费者知道x x22x x1 1。这就是偏好的完备性和。这就是偏好的完备性和可传递性。可传递性。10（二）、序数效用论（二）、序数效用论（续（续2 2）（2 2）从）从 中我们很好理解非中我们很好理解非饱和性。只要赋予饱和性。只要赋予 不同的值不同的值。（3 3）通过赋予不同的值可以得到不同的无）通过赋予不同的值可以得到不同的无差异曲线。差异曲线。11（二）、序数效用论（二）、序数效用论（续（续3 3）例子例子2 2：完全替代的情形。：完全替代的情形。更一般的形式：更一般的形式：无差异曲线的斜率是无差异曲线的斜率是-a/b-a/b或或-b/ab/a。12（二）、序数效用论（二）、序数效用论（续（续4 4）例子例子3 3：完全互补的情形（左脚鞋和右脚鞋）：完全互补的情形（左脚鞋和右脚鞋）对于互补性的商品束（对于互补性的商品束（1010，1010），增加一个），增加一个商品（商品（1111，1010），那么效用水平没有改变。），那么效用水平没有改变。13（二）、序数效用论（二）、序数效用论（续（续5 5）例子例子4 4：柯布：柯布道格拉斯偏好。道格拉斯偏好。这是最重要的一类无差异曲线，这种凸向原这是最重要的一类无差异曲线，这种凸向原点的无差异曲线称为性状良好的无差异曲线：点的无差异曲线称为性状良好的无差异曲线：满足三个假定，且满足极大值二阶充分条件。满足三个假定，且满足极大值二阶充分条件。14（二）、序数效用论（二）、序数效用论（续（续6 6）例子例子5 5：各种特殊类型的无差异曲线。：各种特殊类型的无差异曲线。鯷鱼鯷鱼香肠香肠增加的偏好向右增加的偏好向右下方：厌恶品下方：厌恶品香肠香肠鯷鱼鯷鱼增加的偏好向右增加的偏好向右平移：中性品平移：中性品鸡肋是鸡肋是什么商什么商品？品？15（二）、序数效用论（二）、序数效用论（续（续7 7）餍足：极佳点餍足：极佳点当两种商品当两种商品“太多太多”或或“太少太少”时，无差异曲线斜时，无差异曲线斜率为负。率为负。当一个物品当一个物品“太多太多”，时，时，无差异曲线斜率为正，其无差异曲线斜率为正，其中一个物品是厌恶品。中一个物品是厌恶品。当两种物品都当两种物品都“太多太多”时，时，都是厌恶品。都是厌恶品。例子：巧克力蛋糕和冰淇淋。例子：巧克力蛋糕和冰淇淋。16（三）、性状良好的无差异曲线（三）、性状良好的无差异曲线3 3、性状良好的无差异曲线的特征、性状良好的无差异曲线的特征A:A:连续连续;B:B:不相交；不相交；C:C:凸向原点（性状良好）凸向原点（性状良好）几何意义解释几何意义解释1 1：商品边际替代率递减规律。或称商品边际替代率递减规律。或称为边际价值递减规律。为边际价值递减规律。定义为：定义为：在维持效用在维持效用不变不变的情况下，随着一种商品消费数量的的情况下，随着一种商品消费数量的连连续续增加，消费者为得到一单位该商品所放弃的另一种商增加，消费者为得到一单位该商品所放弃的另一种商品数量是逐步减少的。品数量是逐步减少的。1718（三）、性状良好的无差异曲线（三）、性状良好的无差异曲线（续（续1 1）几何意义解释几何意义解释2 2：假定平均消费束比端点：假定平均消费束比端点消费束更受偏爱。消费束更受偏爱。较好的消费束较好的消费束较差的消费束较差的消费束AB思考：有什么经济学上含义？思考：有什么经济学上含义？19（三）、性状良好的无差异曲线（三）、性状良好的无差异曲线（续（续2 2）凸向原点的无差异曲线在消费者行为分析凸向原点的无差异曲线在消费者行为分析中的含义：中的含义：1 1、最重要的是符合现实中消费者选择行为，、最重要的是符合现实中消费者选择行为，即边际替代率递减规律或价值递减规律。即边际替代率递减规律或价值递减规律。无差异曲线的实质无差异曲线的实质:边际替代率是否存在差边际替代率是否存在差异异.20（三）、性状良好的无差异曲线（三）、性状良好的无差异曲线（续（续3 3）2 2、凸向原点，确保了最大化解的唯一性，、凸向原点，确保了最大化解的唯一性，只存在一个可行解（引入预算约束有唯只存在一个可行解（引入预算约束有唯一切点）。也就是说确保了效用极大值一切点）。也就是说确保了效用极大值的二阶条件是成立的的二阶条件是成立的.21（三）、性状良好的无差异曲线（三）、性状良好的无差异曲线（续（续4 4）沿着一条性状良好的无差异曲沿着一条性状良好的无差异曲线，任何商品的边际价值随着线，任何商品的边际价值随着该商品连续消费量的增加而减该商品连续消费量的增加而减少。凸向原点条件的数学表达：少。凸向原点条件的数学表达：回忆：一阶导数（斜率）回忆：一阶导数（斜率）表示的是函数的值的变化；表示的是函数的值的变化；二阶导数表示的曲线是如二阶导数表示的曲线是如何弯曲的何弯曲的(斜率值的变化斜率值的变化)。22（三）、性状良好的无差异曲线（三）、性状良好的无差异曲线（续（续5 5）23（三）、性状良好的无差异曲线（三）、性状良好的无差异曲线（续（续6 6）24关于有约束极值的补充关于有约束极值的补充25关于有约束极值的补充关于有约束极值的补充(续续1)1)26关于有约束极值的补充关于有约束极值的补充(续续2)2)27关于有约束极值的补充关于有约束极值的补充(续续2)2)我们证明我们证明了性状良了性状良好的无差好的无差异曲线的异曲线的重要性质：重要性质：确保了均确保了均衡解的唯衡解的唯一性。一性。28（三）、性状良好的无差异曲线（三）、性状良好的无差异曲线（续（续5 5）性能良好的无差异曲线的经济学含义解释：性能良好的无差异曲线的经济学含义解释：在图在图1 1中选择具有连续性。图中选择具有连续性。图2 2中的消费不具备连续性，中的消费不具备连续性，在实际生活中不常见。比如冰淇淋和橄榄？。在实际生活中不常见。比如冰淇淋和橄榄？。ABC图图1 1图图2 229（四）、构造效用函数的一个例子（四）、构造效用函数的一个例子0.041130（四）、构造效用函数的一个例子（四）、构造效用函数的一个例子（续续1 1）31（五）、效用函数的一个小结（五）、效用函数的一个小结1、效用函数是表示概括偏好排列次序的一种简便、效用函数是表示概括偏好排列次序的一种简便方法。效用水平的数字在很多情况下没有实质性方法。效用水平的数字在很多情况下没有实质性涵义。对于任何一个给定的效用函数来说，它的涵义。对于任何一个给定的效用函数来说，它的任何单调变换都表示相同的偏好（边际替代率不任何单调变换都表示相同的偏好（边际替代率不变）。变）。2、尽管存在多种效用函数，但凸性（拟凹函数）、尽管存在多种效用函数，但凸性（拟凹函数）效用函数是经济学家的最爱。效用函数是经济学家的最爱。3、基数效用论在效用具体可衡量和边际效用递减、基数效用论在效用具体可衡量和边际效用递减规律下推导出来；序数效用论认为这两个假定无规律下推导出来；序数效用论认为这两个假定无法证实，使用排序（等级）来替代效用的精确计法证实，使用排序（等级）来替代效用的精确计算和边际替代率递减来替代边际效用递减。边际算和边际替代率递减来替代边际效用递减。边际替代率递减表示的是凸性（相对原点）的效用函替代率递减表示的是凸性（相对原点）的效用函数。数。32（六）、效用函数的练习（六）、效用函数的练习1、假定柯布、假定柯布道格拉斯偏好：道格拉斯偏好：证明小结中的结论证明小结中的结论1。2 2、使用边际替代率递减定理，确认下列无差异、使用边际替代率递减定理，确认下列无差异曲线是否是凸状。曲线是否是凸状。33二、消费者选择二、消费者选择消费者选择：用预算约束线和无差异曲线推导效消费者选择：用预算约束线和无差异曲线推导效用最大化的均衡消费水平。用最大化的均衡消费水平。1、线性预算约束线：、线性预算约束线：（1）、预算线的斜率为）、预算线的斜率为-P1/P2；（2）、）、区分预算线由于收入增加区分预算线由于收入增加的移动和一种商品价格变化的移动；的移动和一种商品价格变化的移动；只有在（只有在（-P1/P2）发生变化时（相发生变化时（相对价格），预算线斜率才会变化。对价格），预算线斜率才会变化。34二、消费者选择二、消费者选择（续（续1 1）2 2、最优解的几种图示：、最优解的几种图示：最优消最优消费束费束边界最优边界最优内部最优内部最优（拐）角解（拐）角解除了（拐）角解之外，最优解一定相除了（拐）角解之外，最优解一定相切，相切是必要条件。切，相切是必要条件。35二、消费者选择二、消费者选择（续（续2 2）拐角解的一个例子。拐角解的一个例子。娱乐消费娱乐消费教育教育CBPQ假定你接受一笔教育信托基金，一部假定你接受一笔教育信托基金，一部分用于教育，一部分用于娱乐和生活。分用于教育，一部分用于娱乐和生活。在你没有接受该基金之前，在你没有接受该基金之前，A A点是你点是你的最佳消费。的最佳消费。在接受之后，如果没有限制条件，可在接受之后，如果没有限制条件，可能是能是C C点；点；有限制，可能是有限制，可能是B B点，反映家长意志。点，反映家长意志。A36二、消费者选择二、消费者选择（续（续3 3）思考：当两种商品是完全替代品时的最思考：当两种商品是完全替代品时的最优选择可能是什么？当两种商品是完全优选择可能是什么？当两种商品是完全互补品时，最优解是什么？互补品时，最优解是什么？基本思路：绘制预算约束线和无差异曲基本思路：绘制预算约束线和无差异曲线。线。37完全替代品的最优解完全替代品的最优解38完全互补品的最优解完全互补品的最优解试问：当两种商品中有一种是劣等品或中性商试问：当两种商品中有一种是劣等品或中性商品时，情况又如何？品时，情况又如何？39二、消费者选择二、消费者选择（续（续4 4）3 3、最优解的几何解释、最优解的几何解释CA 在在C C点（市场点），边际替代率点（市场点），边际替代率=1=1，在，在A A点，无差异曲线的点，无差异曲线的斜率的绝对值大于预算线斜率的绝对值，增加斜率的绝对值大于预算线斜率的绝对值，增加0.50.5个商品个商品1 1就可以维持减少的就可以维持减少的1 1个单位商品个单位商品2 2的效用的效用。B B点与点与A A点相反。点相反。B存在不满足存在不满足 的均衡点吗？的均衡点吗？40二、消费者选择二、消费者选择（续（续5 5）理解理解 的重要性。的重要性。1 1、我们在导言的方法论中强调了交换价值；、我们在导言的方法论中强调了交换价值；消费这两种商品的每一个人都以相同的方式来估计边际消费这两种商品的每一个人都以相同的方式来估计边际消费机会。消费机会。2 2、给了我们一种估计消费束发生变化的方法。、给了我们一种估计消费束发生变化的方法。由于通过相对价格来衡量交换价值由于通过相对价格来衡量交换价值,在收入变在收入变化或收入不变但商品相对价格发生变化的条件化或收入不变但商品相对价格发生变化的条件下下,可以考察最优估计消费束的变化可以考察最优估计消费束的变化.41二、消费者选择二、消费者选择（续（续6 6）思考：为什么边际替代率的论述与个人思考：为什么边际替代率的论述与个人爱好和收入无关？爱好和收入无关？心理学基础、强调交换带来的满足感心理学基础、强调交换带来的满足感（强调交换价值）、通过相对价格来表（强调交换价值）、通过相对价格来表示边际替代率（消费者行为被相对价格示边际替代率（消费者行为被相对价格来描述）。来描述）。42二、消费者选择二、消费者选择（续（续7 7）基本模型：柯布基本模型：柯布道格拉斯偏好。道格拉斯偏好。问题：试解出消费者选择的最优解。问题：试解出消费者选择的最优解。43柯布柯布道格拉斯偏好道格拉斯偏好提示：提示：1 1、可简化效用函数。、可简化效用函数。2 2、方法：、方法：方法方法1 1、消元法；、消元法；方法方法2 2、边际替代率直接运用法；、边际替代率直接运用法；方法方法3 3、拉格朗日乘子法。、拉格朗日乘子法。44二、消费者选择二、消费者选择（续（续8 8）消费者选择的小结：消费者选择的小结：1 1、消费者最优解是消费者预算处于最高无、消费者最优解是消费者预算处于最高无差异曲线上的商品束，由预算线斜率和差异曲线上的商品束，由预算线斜率和无差异曲线斜率相等的点来确定；无差异曲线斜率相等的点来确定；2 2、也存在两者不相等的最优解；、也存在两者不相等的最优解；3 3、边际替代率可以用相对价格来表示。、边际替代率可以用相对价格来表示。45二、消费者选择二、消费者选择（续（续9 9）练习：练习：1 1、如果一个消费者的效用函数是：、如果一个消费者的效用函数是：试问：该消费者会将其收入的多少花在商试问：该消费者会将其收入的多少花在商品品2 2上？上？2 2、假定两种商品是完全替代品，商品、假定两种商品是完全替代品，商品2 2的的需求函数是什么？需求函数是什么？46三、显示性偏好与生活指数三、显示性偏好与生活指数问题：我们假定偏好（效用函数）和预算线确问题：我们假定偏好（效用函数）和预算线确定了消费者的最优行为。由于偏好不可以直接定了消费者的最优行为。由于偏好不可以直接观察到，那么关于凸向原点的无差异曲线合理观察到，那么关于凸向原点的无差异曲线合理吗？是否可以通过观察人们的行为来发现这种吗？是否可以通过观察人们的行为来发现这种偏好？偏好？定义：若定义：若 消费者选择消费者选择x x的商品组合，的商品组合，而不是而不是y y的商品组合。那的商品组合。那么么x x的商品组合就是的商品组合就是y y的商的商品组合的直接显示性偏好。品组合的直接显示性偏好。47三、显示性偏好与生活指数三、显示性偏好与生活指数（续（续1 1）BAL2L1食物食物衣衣服服如果在如果在L1L1上，选择上，选择A A点，那么点，那么AB;AB;如果相对价格发生变化如果相对价格发生变化,在在L2L2上选择上选择了了B B点点,那么那么BC;BC;结果结果AC.AC.无差异曲线只能穿过无阴影的部分无差异曲线只能穿过无阴影的部分,通过反复观察通过反复观察,可以确定无差异曲线可以确定无差异曲线的位置。的位置。食物和衣服均为好的商品（正常品）。食物和衣服均为好的商品（正常品）。C目的：验证偏好假定的正确性目的：验证偏好假定的正确性48三、显示性偏好与生活指数三、显示性偏好与生活指数（续（续2 2）令令b b代表基期，代表基期，t t代表另一个时期，代表另一个时期，t t年的年的平均消费和基期如何比较？平均消费和基期如何比较？帕舍指数帕舍指数Paasche Index以以t t期价格作期价格作为权重为权重拉氏指数拉氏指数Laspeyres Index以以b b期价格作期价格作为权重为权重49练习：当价格（练习：当价格（P1P1，P2P2）=（1 1，2 2）时，消费者需求时，消费者需求（x1,x2x1,x2）=(1,2)=(1,2)。试问，当价格为（试问，当价格为（P1P1，P2P2）=（1 1，2 2），），消消费者需求是（费者需求是（y1,y2y1,y2）=(2,1)=(2,1)时，这种行为与最大化行为模型一时，这种行为与最大化行为模型一致吗？致吗？50四、需求四、需求1 1、基本模型、基本模型:消费者最优选择取决于两个消费者最优选择取决于两个因素因素:收入和价格水平。消费者需求函数收入和价格水平。消费者需求函数是价格和收入函数的最优消费数量。是价格和收入函数的最优消费数量。研究研究P或或m变化时，每一种商品（变化时，每一种商品（x1,x2）的的需求会发生何种变化。属于比较静态分析。需求会发生何种变化。属于比较静态分析。51四、需求四、需求（续（续1 1）（1 1）收入变动与需求：）收入变动与需求：低档物品好界定吗？低档物品好界定吗？52四、需求四、需求（续（续2 2）（2 2）、收入扩展线和恩格尔曲线）、收入扩展线和恩格尔曲线统计规律统计规律53四、需求四、需求（续（续3 3）练习练习1、对于完全替代品（、对于完全替代品（P1P2），），恩格尔曲恩格尔曲线是何种形状？线是何种形状？练习练习2、对于完全互补品，、对于完全互补品，恩格尔曲线是何种形状？恩格尔曲线是何种形状？练习练习3、柯布道格拉斯偏好，、柯布道格拉斯偏好，恩格尔曲线是何种形状？恩格尔曲线是何种形状？54四、需求四、需求（续（续4 4）（3 3）价格变动与需求曲线：）价格变动与需求曲线：价格提供线价格提供线55四、需求四、需求（续（续5 5）完全替代品的价格需求曲线完全替代品的价格需求曲线练习：请画出价练习：请画出价格提供线。格提供线。56四、需求四、需求（续（续6 6）互补品的价格需求曲线互补品的价格需求曲线57四、需求四、需求（续（续7 7）需求的小结：需求的小结：1 1、消费者对商品的需求取决于收入和价格；、消费者对商品的需求取决于收入和价格；2 2、对于正常品或劣等品来说，收入变化导、对于正常品或劣等品来说，收入变化导致需求数量变化是不同的；致需求数量变化是不同的；3 3、收入提供线对于恩格尔曲线恰如价格提、收入提供线对于恩格尔曲线恰如价格提供线对需求曲线。供线对需求曲线。58四、需求的补充：需求函数的齐次性四、需求的补充：需求函数的齐次性59只有在相对价格比率发生变化或收入对价格只有在相对价格比率发生变化或收入对价格发生了变化才决定商品的边际价值和交易。发生了变化才决定商品的边际价值和交易。30年代，一些经济学指出，当真实价格（相年代，一些经济学指出，当真实价格（相对价格）保持不变，消费者和厂商会对名义对价格）保持不变，消费者和厂商会对名义价格变化作出反应，即所谓的价格变化作出反应，即所谓的“货币幻觉货币幻觉”概念。这一概念违背了消费函数的齐次性。概念。这一概念违背了消费函数的齐次性。60