Шифр У.в6 З263 Замков О. О., Толстопятенко А. В., Черемных Ю. Н. Математические методы в экономике: Учебник /Московский государственный университет. - М.: ДИС, 1997. - 368 с. Впервые выпускается учебник, в котором дано систематическое изложение основных базовых математических методов, используемых в экономике. Он содержит не только инструментарий математического анализа, знание которого необходимо любому грамотному экономисту, но и многочисленные примеры его применения. Отличительная особенность учебника состоит в том, что он соединяет изучение математических методов с содержательным рассмотрением разделов экономики. Учебник предназначен для тех, кто изучает экономику, а также сталкивается со статистическими и экономическими моделями в экономике. Полное или частичное воспроизведение или размножение каким-либо способом материалов, опубликованных в настоящем издании, допускается только с письменного разрешения Издательства "ДИС" и МГУ им. М.В. Ломоносова. СОДЕРЖАНИЕ Предисловие ......................................................................................8 Введение ..........................................................................................10 Глава 1. Введение в математические методы.............................. II 1.1. Моделирование в экономике и его использование в развитии и формализации экономической теории .................II 1.2. Математическая модель и ее основные элементы. Экзогенные и эндогенные переменные, параметры. Виды зависимостей экономических переменных и их описание. Уравнения., тождества, неравенства и их системы ..................15 1.3. Основные типы моделей ................................................... 17 1.4. Математическая экономика и эконометрика................... 18 Вопросы к главе 1 ....................................................................21 Глава 2. Функции и графики в экономическом моделировании...... 22 2.1. Понятие функциональной зависимости. Способы задания и исследования функций ........................................... 22 2.2.1. Построение и анализ графиков функций .....................23 2.2.2. Основные элементарные функции и их графики (линейная, "степенная, показательная, логарифмическая функции) ..................................................................................27 2.3. Построение графиков сложных функций методом преобразования графиков........................................................ 31 2.4. Примерны построения и анализа графиков функций одной переменной: квадратный трехчлен, многочлен, дробно-линейные и дробно-рациональные функции .............33 2.5. Графики в экономическом моделировании ..................... 38 Вопросы к главе 2 ....................................................................41 Глава 3. Основы дифференциального исчисления. Дифференциальное исчисление в экономическом анализе...............................42 3.1. Экономические задачи, решаемые методами дифференциального исчисления ..............................................................42 3.2. Приращение величины, аргумента, функции. Скорость изменения функции .................................................................48 3.3. Определение производной и ее геометрический смысл. Правила дифференцирования. Дифференцирование основных элементарных функций: линейной, степенной, показательной и логарифмической функций .........................51 3.4, Дифференциал функции одной переменной. Приближенные вычисления..................................................... 54 3.5. Первообразная и неопределенный интеграл..................... 56 ПРИЛОЖЕНИЕ ......................................................................58 Вопросы к главе 3 ....................................................................59 Глава 4. Применение дифференциального исчисления к исследованию функций.................................................................. 60 4.1. Возрастание и убывание функций. Признаки возрастания и убывания функции...........................................60 4.2. Экстремумы функции. Необходимые и достаточные условия экстремума. Вторая производная и ее геометрическая интерпретация................................................. 61 4.3. Выпуклость графика функции. Точки перегиба .............65 4.4. Асимптоты кривой ............................................................68 4.5. Исследование функций в экономике. Нахождение максимума прибыли .................................................................70 Вопросы к главе 4....................................................................71 Глава 5. Эластичность и ее применение в экономическом анализе........................................................................................... 73 5.1. Эластичность функции и ее геометрический смысл ....... 73 5.2. Свойства эластичности и эластичность элементарных функций ...................................................................................76 5.3. Применение эластичности в экономическом анализе ..... 78 Вопросы к главе 5.................................................................... 88 Глава 6. Соотношения между суммарными, средними и предельными величинами в экономике............................................ 89 6.1. Абсолютные и относительные величины в экономическом анализе..........................................................................89 6.2. Определение и геометрическая интерпретация суммарных, средних и предельных величин ...........................90 6.3. Соотношения между суммарными, средними и маржинальными (предельными) величинами. Задачи нахождения по одной из этих величин двух других. Формальный и графический анализ .................................................................92 6.4. Функции суммарного, среднего и предельного дохода и издержек................................................................................ 97 Вопросы к главе 6 .................................................................. 100 Глава 7. Функции нескольких переменных и их экстремумы ....... 101 7.1. Функции двух переменных и их множества (линии) уровня..................................................................................... 101 7.2. Частные производные, градиент и дифференциал......... 105 7.3. Однородные функции...................................................-. 1П 7.4. Элементы теории экстремума ......................................... 112 Вопросы к главе 7 .................................................................. 119 Глава 8. Оптимизационные задачи с ограничениями................... 120 8.1. Задачи на условный экстремум ...................................... 120 8.2. Метод Лагранжа решения задачи на условный экстремум............................................................................... 125 8.3. Понятие о задаче математического программирования.... 130 Вопросы к главе 8 .................................................................. 134 лава 9. Максимизация полезности. Исследование модели потребительского спроса. Компенсационные эффекты ............... 135 9.1. Функция полезности. Задача потребительского выбора... 135 9.2. Решение задачи потребительского выбора и его свойства ..................................................................................140 9.3. Общая модель потребительского выбора ....................... 145 Вопросы к главе 9 .................................................................. 154 ^лава 10. Производственные функции ......................................... 156 10.1. Понятие производственной функции одной переменной .............................................................................156 10.2. Формальные свойства производственных функций .... 164 10.3. Предельные (маржинальные) и средние значения производственной функции................................................... 166 10.4. Производственные функции в темповой записи ......... 171 10,5. Эластичность замещения факторов. Производственная функция CES................................................................... 173 Вопросы к главе 10 ................................................................ 177 Глава II. Задачи оптимизации производства ............................. 178 11.1. Основные понятия ........................................................ 178 11.2. Функции спроса на факторы (ресурсы) в случае долговременного промежутка................................................ 181 11.3. Функции спроса на факторы (ресурсы) в случае краткосрочного промежутка.................................................. 185 11.4. Комбинация ресурсов (факторов производства), максимизирующая объём выпуска при ограничении на затраты ....................................................................................186 11.5. Комбинация ресурсов (факторов производства), минимизирующая издержки при фиксированном (общем) объёме выпуска....................................................................... 191 Вопросы к главе II ................................................................ 195 1 Глава 12. Экономическая динамика и ее моделирование............. 197 12.1. Показатели экономической динамики ......................... 197 12.2. Понятие динамического равновесия в экономике. 1 Простейшая модель равновесия ............................................. 199 1 12.3. Примеры моделей экономической динамики .............. 201 1 12,4. Модели макроэкономической динамики...................... 204 1 Вопросы к главе 12 ................................................................ 215 1 Глава 13. Введение в математическую теорию игр.................... 217 1 13.1. Основные понятия теории игр ..................................... 217 1 13.2. Классификация игр ....................................................... 218 1 13.3. Формальное представление игр..................:.................. 219 1 13.4. Принципы решения матричных антагонистических 1 игр.......................................................................................... 222 1 13.5. Решение матричных антагонистических игр................ 226 1 13.6. Игры с ненулевой суммой и кооперативные игры...... 229 1 13.7. Применение аппарата теории игр для анализа проблем 13.8. Позиционные игры ....................................................... 239 Вопросы к главе 13 ................................................................ 244 Глава 14. Экономические модели и статистические методы. Основы математической статистики................................... 245 14.1. Введение случайного компонента в экономическую модель..................................................................................... 246 14.2. Статистические данные и стохастическая модель. Эконометрическая модель.................................................... 246 14.3. Экономические данные: перекрестные данные (cross-section data) и временные ряды (time series)................ 247 14.4. Цели и методы сбора статистических данных............ 247 14-5. Подготовка статистических данных и использование их в модели ............................................,,........................ 248 14.6. Различные способы представления экономических данных: таблицы, диаграммы, графики .............................. 249 14.7. Проверка экономических моделей: оценивание коэффициентов, проверка гипотез........................................ 250 14.8. Построение теоретических моделей на основе экономических данных.......................................................... 250 14.9. Статистические методы ................................................. 250 14.10. Стохастическая природа экономических данных....... 251 14.11. Понятие случайной переменной.................................. 251 14,12. Понятия генеральной совокупности и выборки (выборочной совокупности)................................................... 252 14.13. Обработка экономических данных ............................. 253 14.14. Дискретные случайные величины............................... 253 14.15. Сравнение относительных частот в выборке и в генеральной совокупности. Репрезентативность выборки ... 255 14.16. Непрерывные случайные величины. Группировка выборочных данных по интервалам значений. Построение гистограммы..................,.......................................-................ 257 14.17. Основные характеристики случайных величин ("статистики")........................................................................ 260 14.18. Общие свойства случайных величин .......................... 264 Вопросы к главе 14 .............................................................. 268 Глава 15. Распределения и взаимосвязи случайных величин в экономике.................................................................................. 269 15.1. Теоретический и эмпирический подходы к анализу экономических данных: генеральная совокупность и выборка................................................................................... 269 15.2. Основные статистические распределения .....................271 15.3. Таблицы распределений и их использование. Примеры расчетов вероятности попадания в заданный интервал с помощью таблиц................. -................................ 279 15.4. Соотношения между экономическими переменными. Линейная связь. Корреляция....................................... 283 Вопросы к главе 15 ................................................................ 292 Глава 16. Модель линейной регрессии ..........................................293 16.1. Проблема оценивания линейной связи экономических переменных............................................................................. 293 16.2. Парная линейная регрессия. Метод наименьших квадратов................................................................................ 295 16.3. Анализ статистической значимости коэффициентов линейной регрессии................................................................ 299 16.4. Сравнение истинных и оцененных зависимостей........ 305 16.5. Множественная линейная регрессия ............................. 307 ПРИЛОЖЕНИЕ ....................................................................310 Вопросы к главе 16 ................................................................ 311 Глава 17. Линейная регрессия: статистический анализ модели. Прогнозирование........................................................................... 312 17.1. Проверка общего качества уравнения регрессии. Коэффициент детерминации R2 ........................................... 312 17.2. F-статистика. Распределение Фишера в регрессионном анализе ....................................................................................317 17.3. Проверка условий, выполнение которых предполагалось при оценивании уравнения регрессии. Автокорреляция остатков. Статистика Дарбина-Уотсона................................. 320 17.4. Прогнозирование........................................................... 326 17.5. Модель инфляции. Эконометрическая оценка NAIRU.. 329 ПРИЛОЖЕНИЕ. F-распределение Фишера ......................... 331 Вопросы к главе 17 ................................................................ 334 Глава 18. Построение и развитие модели линейной регрессии. Эконометрический анализ макроэкономических моделей .............335 18.1. Направления совершенствования линейной регрессионной модели............................................................ 335 18.2. Уточнение состава объясняющих переменных в регрессионной модели............................................................ 340 18.3. Корректировка интервала оценивания линейной регрессионной модели..........--........................................... 344 18.4. Мультиколлинеарность..................................-.............. 347 18.5. Корректировка модели чистого экспорта................... 348 18.6. Простейшие методы линеаризации ............................... 350 Вопросы к главе 18 .................................................................. 352 Глава 19. Некоторые специальные прикладные методы эконометрики............................................................................... 353 19.1. Взвешенный метод наименьших квадратов (Weighted Least Squares, WLS) ................................................-.-..-..... 354 19.2. Системы одновременных уравнений ....-....................... 356 19.3. Нелинейная регрессия ...........................--...-.........-.....--. 359 19.4. Авторегрессионное преобразование................-.............. 361 Вопросы к главе 19 ................................................................ 365