к.э.н., доцент Литвинский К.О. Экономика: Рабочая программа курса. Решение задач. Ответы к тестам. Практические задания ЗАДАЧА 1. Решение 1. Найдем функцию спроса. Угловой коэффициент линии спроса равен (9–2)/(1–15) = –0,5. 2. По условию задачи линия спроса проходит через точку (2; 15), поэтому Q – 9 = –0,5 (Р – 0,5), или Q = 9,5 – 0,5 Р. 3. При максимальной цене спрос равен нулю, отсюда PDmax = 19. ЗАДАЧА 2. Решение 1. Максимальная цена спроса для первого потребителя равна PDmax = 5, для второго – PDmax = 8, следовательно, при любой цене меньше 5 суммарный спрос равен Q = q1+q2, или Q = –3P+18. 2. При любой цене больше 5 суммарный спрос равен спросу только второго потребителя. 3. Суммарный спрос при цене 5 равен –3P(5)+18 = 3. Следовательно, линия суммарного спроса есть ломаная АВС, где А (8; 0), В (5; 3) и С (0; 18). Математически функция суммарного спроса задана следующей системой уравнений: мпп Q = ‐ 3 p + 18; н ппо Q = ‐ p + 8 p = [0;5) p = [5;8) ЗАДАЧА 3. Решение 1. Линия предложения первого рабочего проходит через точки (0; 10) и (60; 70), отсюда QS1 = Р+10. 2. Линия предложения второго рабочего проходит через точки (4; 0) и (60; 70), отсюда Q2 = 1,25Р – 5. 3. При Р = 50 находим значения функций: Q1 = 60, Q2 = 57,5. ЗАДАЧА 4. Решение Исходя из данной функции спроса, можно утверждать, что ее угол наклона равен (–0,2). Таким образом, можно представить расчет коэффициента эластичности в следующем виде: eD = 0,2P/Q. Используя формулу (1.10), подставив необходимые числа, находим цену P e D = 1 = 0, 2 . Ю P = 65 . Найдем значение функции спроса при 26 ‐ 0, 2 P P = 65; QD=f(65) = 13. ЗАДАЧА 5. Решение 1. Спрос при данной цене равен Q(2,5) = 13,75. 2. Производная функции спроса равна Q' = Р–10Р, отсюда Q'(2,5) = –5. к.э.н., доцент Литвинский К.О. Экономика: Рабочая программа курса. Решение задач. Ответы к тестам. D 3. e = dQ / Q dQ P P 2, 5 = = Q '( P ) Ю ‐ 5 = ‐ 0, (90) » 0, 9 dP / P dP Q Q 13, 75 ЗАДАЧА 6. Решение Принадлежность товара к различным категориям можно определить исходя из величины коэффициента эластичности спроса по доходу. Определим величину дуговой эластичности спроса по доходу: eI = (8 ‐ 5) (8 + 5) 15 = » 1,15 . (30 ‐ 20) (30 + 20) 13 Коэффициент eI=1,15 больше единицы, следовательно, товар принадлежит к предметам роскоши. ЗАДАЧА 7. Решение 1. Находим равновесную цену из условия QD = QS, 3,5–0,1Р = = 0,2Р–0,4 = > Р* = 13. 2. Выведем обратную функцию предложения в виде РS(Q) = = 5Q+2. 3. Новая функция предложения (S') после введения субсидии в размере 1 р. запишется как РS = 5Q+1, или QS = 0,2Р–0,2. 4. Равновесная цена товара после введения субсидии определяется из условия 0,2Р–0,2 = 3,5–0,1Р = > Р*' = 12,33. 5. Следовательно, товар подешевеет на 0,67 р. ЗАДАЧА 8. Решение При прямолинейных функциях спроса и предложения общий вид функций: QD = a–bP; dQ/dP = –b, QS = m+nP dQS/dP = n. Так как eD dQ D / Q D dQ D P dP / P dP Q D eS dQ S / Q S dQ S P , dP / P dP Q S то при равновесии –0,05 = –b· 4/18 b = 0,225, 0,1 = n · 4/18 n = 0,45. Тогда a = 18+0,225 · 4 = 18,9, m = 18–0,45 · 4 = 16,2. Значит, на рассматриваемых участках кривых спроса и предложения они представлены формулами: QD = 18,9–0,225P QS = 16,2+0,45P. После указанных в условии задачи изменений равновесие наступит при 1,1(18,9–0,225P) = 1,05(16,2+0,45P) P = 5,25 Q = 19,5. ЗАДАЧА 9. Решение 1. В точке рыночного равновесия выполняется следующее равенство: D Q = QS. Следовательно, (–Р+10) = (1,25Р–1,25). = > P* = 5, QD(5) = – 5+10 = 5, QS(5) = 1,25 · 5 – 1,25 = 5 = > Q* = 5. 2. QD(2) = –2+10 = 8; QS(2) = 1,25 · 2 – 1,25 = 1,25. Объем дефицита (неудовлетворенного спроса) находим по формуле QD–QS, что составит 8– 1,25 = 6,75 ед. к.э.н., доцент Литвинский К.О. Экономика: Рабочая программа курса. Решение задач. Ответы к тестам. 3. Так как налог уплачивает продавец, то цена для него составит PS = PD– 2,25. Отсюда, –РD+10 = 1,25(PD–2,25)–1,25. Следовательно, РD = 6,25; PS = PD– 2,25 = 6,25 – 2,25 = 4; Q* = 3,75. 4. Для ответа на этот вопрос воспользуемся графиком. P A PD S1 Е' S0 Е P* PS t С D B' B 0 3,75 Q* Q 4.1. До введения налога излишек продавца есть площадь треугольника ВР*E, а излишек покупателя – это площадь треугольника АР*E. Оба треугольника прямоугольные. Следовательно, излишек продавца равен (5– 1) · 5/2 = 10; покупателя – (10–5) · 5/2 = 12,5. 4.2. После введения налога в размере 2,25 р. излишек продавца сократился и стал равняться площади треугольника BРSC, а излишек покупателя – это площадь треугольника APDE'. Таким образом, излишек продавца равен (4–1) · 3,75/2 = 5,625; а излишек покупателя – (10–6,25) · 3,75/2 = 7,03125. 4.3. Величина налогового сбора определяется площадью S D прямоугольника Р CE'Р и составляет (6,25–4) · 3,75 = 8,4375. Чистые потери от введения налога определяются площадью треугольника E'EC и составляют (6,25–4)/2 · (5–3,75) = 1,40625. ЗАДАЧА 10. Решение Предположим, что с каждой единицы товара взимается t р. налога. Таким образом, равновесие на данном рынке достигается при равенстве QD = QS, или 10–РD = 1,25 (РD–t) – 1,25. Следовательно, РD = 5t/9+5 QD = 5–5t/9. Очевидно, что величина собранных налогов исчисляется по следующей формуле: Т = t*QD или T = (5–5t/9) · t = 5t–5t2/9. Как известно, функция достигает максимума, только в тот момент, когда ее производная равна нулю. Следовательно, Т' = 5–10t/9 = 0 = > t = 4,5. При установлении налога в размере 4,5 р. на рынке установится рыночное равновесие на уровне Р* = 7,5; Q* = 2,5; ТMAX = 11,25. к.э.н., доцент Литвинский К.О. Экономика: Рабочая программа курса. Решение задач. Ответы к тестам. Тесты Ключи к тестам 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 г в г б в а а б б б б в г б в г а б г б к.э.н., доцент Литвинский К.О. Экономика: Рабочая программа курса. Решение задач. Ответы к тестам. Практические задания ЗАДАЧА 1. Решение Известно, что потребитель достигает максимума общей полезности в том случае, когда предельная полезность равна нулю (MUХ = 0). Предельная полезность есть производная функции общей полезности, следовательно, MUХ = 6–2Х. В том случае, когда производная функции равна нулю, сама функция достигает своего максимума, следовательно, 6 – 2Х = 0 => X = 3. Рассчитаем значение функции полезности при потреблении 3 ед. блага: U(3)=6*3–32=9. Итак, потребление трех единиц блага принесет потребителю максимум полезности в количестве 9 ютилей. ЗАДАЧА 2. Решение Первый вариант решения. Исходя из функции полезности, определяем полезность набора (4;3), которая равна 12, таким образом, искомая кривая безразличия, которая проходит через точку (4;3), задается следующей формулой: XY = 12 , или Y = 12/Х. Далее находим производную данной функции, которая равна: Y' = –12/Х2, следовательно, MRSXY = 12/42 = 0,75. Второй вариант решения. Исходя из представленной в условии задачи функции полезности, определяем ее частные производные: MUX = Y, MUY = X. следовательно, MRSXY = Y/X = MUX / / MUY = 3/4 = 0,75. ЗАДАЧА 3. Решение 1. Определим величину предельной нормы замещения блага X в точке касания линии бюджетного ограничения и кривой безразличия. Исходя из того, что MUX = Y, MUY = X, и принимая во внимание, что в точке касания выполняется равенство Y/X = = PX/PY, величину предельной нормы замещения можно представить в виде MRSXY = PX/PY = 9/18 = 0,5. 2. Составим уравнение бюджетного ограничения: 9Х + 18Y = = 108. 3. Составим систему из двух выведенных ранее уравнений: ппм Y п X = 0, 5 н пп оп 9 X + 1 8 Y = 1 0 8 Решением данной системы является равновесный набор благ: Х = 6; Y = 3. Исходя из данного набора благ, можно определить максимальное значение полезности, которое равно U = XY=6 · 3 = = 18. ЗАДАЧА 4. Решение Зная две точки, через которые проходит линия бюджетного ограничения, мы можем вывести ее функцию, которая имеет вид: Y = 45– 0,6X. Далее определим точки пересечения данной функции с осями координат: Ymax = 45; Хmax = 75. Исходя из этого, можно определить цены на к.э.н., доцент Литвинский К.О. Экономика: Рабочая программа курса. Решение задач. Ответы к тестам. блага Х и Y: РХ = 990/75 = 13,2; PY = 990/45 = 22. Потребитель достигает максимума полезности при заданном бюджете при выполнении следующего равенства: Y/X = PX/PY или Y/X = 13,2/22 = 0,6. Найдем набор благ, который обеспечит максимум полезности: Y/X = 0,6 => Y = 0,6X. Подставим найденное равенство в бюджетное ограничение и получим: 990 = 13,2 Х + 22 · 0,6Х => X = 37,5; Y = 22,5. Так как полезность от потребления двух данных в условии наборов благ равна 750 ед., а полезность найденного набора составляет 843,75 ед., то при заданном бюджете потребитель получает максимум полезности от потребления набора благ X = 37,5; Y = 22,5. ЗАДАЧА 5. Решение Очевидно, общие отчисления в бюджет равны произведению ставки налога на количество данного блага. После введения налога цена блага Х увеличивается до уровня 5 руб. (4 руб. + 25%), из которых отчисления в бюджет составляют 1 руб. с каждой единицы блага Х. Далее определим оптимальный объем потребления блага Х на основе условия максимизации общей полезности при заданном бюджете и ценах: MRSXY = PX/PY. Цену расходов на композитное благо считаем равной единице, таким образом, увеличивая потребление блага Х на 1 ед., потребитель уменьшает расходы на композитное благо на 5 р. Исходя из данных условий, составляем систему уравнений: MRS MU X Y PX 5; MU Y X PY I = РХХ + PYY = 5X+1Y = 600. Решив данную систему, находим X = 60 ед. – оптимальный объем потребления блага Х; Y = 300 р. – оптимальный объем расходов на композитное благо. Исходя из этого, находим уровень полезности от потребления данного набора благ, который равен TU 1800 . Следовательно, отчисления в бюджет государства равняются 60 ед. · 1 р. = 60 р. ЗАДАЧА 6. Решение Потребитель достигает максимума полезности при выполнении следующего равенства: PX/PY = Y/X. Основываясь на данном равенстве, составляем систему уравнений 280 20 X 14 Y 20 Y , 14 X решив которую, получаем: X = 7; Y = 10 – оптимальный набор, который обеспечивает максимум полезности. UMAX = 2 · 7 + 3 · 10 = 44. к.э.н., доцент Литвинский К.О. Экономика: Рабочая программа курса. Решение задач. Ответы к тестам. ЗАДАЧА 7. Решение Как известно, компенсирующее изменение дохода – это сумма денег, которой необходимо компенсировать изменение (в данном примере – повышение) цены блага Х, т.е. сумма, которую надо дать потребителю после увеличения РХ с целью сохранения первоначального уровня полезности. Для расчета этой суммы необходимо определить точку касания первоначальной кривой безразличия (U1 = 2187) с прямой, параллельной новой бюджетной линии (угол наклона линии бюджетного ограничения равен Р'Х/PY). Таким образом, необходимо найти точку, в которой выполнялось бы равенство MRSХY = 3. Y 2187 2187 Y ' 2 3 X 27 . Тогда, X X Y = 2187/27 = 81. Для приобретения данного набора благ потребителю необходимо I = 9 · 27 + 3 · 81 = 486 р. Следовательно, компенсирующее изменение дохода составляет 486–360 = 126 р. Эквивалентное изменение дохода – это максимальная сумма денег, которую готов заплатить потребитель за предотвращение увеличения цены блага Х. При ценах, равных РХ = 6, PY = 3, и бюджете – I = 360 р. потребитель покупает некий набор благ, соответствующий точке касания кривой безразличия U1 и линии бюджетного ограничения BC (точка А1). После увеличения РХ до 9 р. (PY = 3) оптимальный набор благ соответствует точке касания кривой безразличия U2 и линии бюджетного ограничения BD (точка А2). Набор благ (А2) имеет меньшую полезность, нежели набор (А1) (U2<U1). QY В В' U1 U2 А2 А1 U1 U2 0 D С' С QX Для определения эквивалентного изменения дохода необходимо провести отрезок B'C', параллельный первоначальной линии бюджетного ограничения ВС. Для расчета величины эквивалентного изменения дохода необходимо найти точку оптимума после изменения цены блага Х до 9 руб. Для расчета точки оптимума составляем систему уравнений, которая имеет следующий вид: к.э.н., доцент Литвинский К.О. Экономика: Рабочая программа курса. Решение задач. Ответы к тестам. ппнм X Y = 3 . Исходя из этого, рассчитываем оптимальный набор благ для ппо 360 = 9 X + 3Y потребителя: Х’ = 20, Y’ = 60. Следовательно, после увеличения РХ потребитель оказался на кривой безразличия: Y = 1200/X. Далее определяем точку касания данной кривой безразличия с прямой, параллельной линии бюджетного ограничения ВС: Y= 1200 X Y '= ‐ 1200 = ‐ 2 Ю X » 24,5; Y » 50 . X2 Для приобретения данного набора благ потребителю необходимо I = 6 · 24,5+3 · 50 = 147+150 = 297 р. Следовательно, эквивалентное изменение дохода составляет 360–297 = 63. ЗАДАЧА 8. Решение Принимая во внимание, что цена композитного блага равна 1, можно найти равновесие потребителя до и после снижения цены, основываясь на следующей системе уравнений: I PX 1 X 1 PY 1Y1 ; PX 1 Y1 P Y1 X 1 подставив необходимые данные, получаем: 100 25 X 1 1Y1 25 Y1 Х1 = 2; Y1 = 50, U = 100. 1 X 1 Аналогично составляем систему уравнений для ситуации после снижения цены: м100 = 10 X 1 + 1Y1 п п п Y н10 Х2 = 5; Y2 = 50, U = 250. п = 1 п X1 п п о1 Таким образом, по Слуцкому, компенсирующее изменение дохода: I'–I = (РХ2 X1 + РY Y) – 100=70 – 100 = –30 эквивалентное изменение дохода: I'–I = (РХ1 X2 + РY Y) – 100=175 – 100 = 75 Для определения минимального уровня расходов потребителя, который обеспечит ему 100 ед. полезности, при PX = 10, составляем систему уравнений: м100 = X 3Y3 п п п н Y3 X 3 10 ; Y3 10 10 , U = 100. п 10 = п п п оX 3 Таким образом, по Хиксу, компенсирующее изменение дохода: I'–I = (РХ2 X3 + РY Y3) – 100 ≈ 63,25 – 100 ≈ –36,75. к.э.н., доцент Литвинский К.О. Экономика: Рабочая программа курса. Решение задач. Ответы к тестам. Аналогично, для определения, набора благ, который обеспечивает минимальный уровень расходов потребителя, при PX = 25 и полезности U2 = 250, составляем систему уравнений: м 250 = X 4Y4 п п п н Y4 X = 10 ; Y4 = 25 10 , U = 250. п = 25 4 п п п оX 4 Из этого следует, что эквивалентное изменение дохода по Хиксу составляет: I'–I = (РХ1 X4 + РY Y4) – 100 ≈ 158,11 – 100 = 58,11 ЗАДАЧА 9. Решение Сначала рассчитаем, какую величину полезности получает потребитель при исходных ценах, т.е. найдем равновесный набор благ при PX = 50 р., PY = 40 р. Для этого составим систему уравнений 2100 50 X 40 Y 50 , 40 Y X решив которую, получим: Х = 21, Y = 26,25, следовательно, U = 551,25. Аналогично определяем равновесный набор благ при PX = 30 р., PY = 40 р., он равен: Х = 35, Y = 26,25, U = 918,75. Следовательно, при исходных ценах, значение полезности для данного потребителя составляет U1 = 551,25, после уменьшения цены – U2 = 918,75, т.е. его благосостояние возросло на U2 – – U1 = 918,75–551,25 = 367,5 ед. ЗАДАЧА 10. Решение Для определения эффекта замены и дохода необходимо определить точку касания исходной кривой безразличия (U1) и новой линии бюджетного ограничения (I2). В предыдущей задаче определено, что уравнение кривой безразличия U1 имеет следующий вид: Y = 551,25/Х. Исходя из этого, можно определить точку касания U1 и I2 из следующего равенства: 551,25 30 . Решив равенство, получаем, что Х = 27,11; Y = 20,33. 40 X2 Эффект замены состоит в увеличении потребления Х на величину 27,11–21 = 6,11; и в сокращении потребления блага Y на величину 20,33– 26,25 = –5,92. Эффект дохода состоит в увеличении потребления блага Х на величину 35–27,11 = 7,89 и в увеличении потребления блага Y на величину 26,25– 20,33 = 5,92. Общий эффект равен сумме эффекта замены и эффекта дохода: для блага Х составляет 6,11+7,89 = 14; для блага Y составляет –5,91+5,91 = 0. к.э.н., доцент Литвинский К.О. Экономика: Рабочая программа курса. Решение задач. Ответы к тестам. Исходя из того, что для блага Y эффект замены равен эффекту дохода, объем спроса на него остался неизменным. Тесты Ключи к тестам 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 б в г в в г б б б г а б г в б б а г в в