План
Примерный план лекции №4 и основные определения.
Темы: Экономика обмена: Парето-оптимальные распределения; равновесие по Вальрасу (начало)
- Парето-оптимальные распределения: определение, примеры поиска, дифференциальная характеристика.
- Равновесие по Вальрасу: определение.
1. Допустимое распределение
называется Парето-оптимальным (эффективным), если нельзя улучшить положение одного потребителя, не ухудшая положение другого. Другими словами, распределение
Парето-оптимально, если для него нельзя построить Парето-улучшение, т.е. не существует другого допустимого распределения
такого, что
для всех потребителей и хотя бы для одного потребителя
.
Пусть предпочтения каждого потребителя представимы функцией полезности, которая является дважды непрерывно дифференцируемой, причем предпочтения потребителей строго монотонны. Обозначим через
совокупный запас блага
. Будем также считать, что
.
(1)
Утверждение. Каждое решение данной задачи (1) является Парето-оптимальным распределением и наоборот, любое Парето-оптимальное распределение является решением задачи (1) при некоторых значениях уровней полезности
.
Дифференциальная характеристика Парето-оптимальных распределений:
1) Во внутреннем Парето-оптимальном распределении
выполнено:
. Т.е. в случае экономики обмена с двумя потребителями и двумя благами во внутреннем Парето-оптимуме имеет место касание кривых безразличия.
Условие равенства предельных норм замещение – необходимое и достаточное условие внутреннего Парето-оптимума, если предпочтения потребителей выпуклы (т.е. для любого набора
из множества допустимых наборов
множество наборов не хуже
выпукло).
Пример ситуации, когда предпочтения одного потребителя (А) не являются выпуклыми и из равенства предельных норм замещения получаем не Парето-оптимальное распределение:
Итак, пусть
,
и
. Тогда
,
. И из равенства предельных норм замещения получаем:
, т.е. диагональ ящика Эджворта. Однако распределения на диагонали Парето-улучшаемы. В действительности, в данном случае нет внутренних Парето-оптимальных распределений; множество Парето-оптимальных распределений – периметр (все стенки) ящика Эджворта.
2) Граничные Парето-оптимальные распределения: Пусть
,
,
,
, где
, тогда
. Если
,
,
,
, где
, то получаем следующую характеристику граничного Парето-оптимума
.
Пример. Пусть
,
и
. Тогда в любой точке ящика Эджворта
и
. Внутренних Парето-оптимальных распределений нет. Граничные Парето-оптимальные распределения – все наборы такие, что
при
, и
при
(т.е. нижняя и правая стенки ящика Эджворта).
Пример: Поиск Парето-оптимальных распределений в экономике обмена, где предпочтения потребителей описываются функциями полезности Кобба-Дугласа:
Пусть
и
, где
,
.
1) Граничные Парето-оптимальные распределения: только две точки начала координат для потребителей А и В, т.е. точки
и
.
2) Внутренние Парето-оптимальные распределения: поскольку предпочтения выпуклые, то во внутреннем Парето-оптимуме
. Таким образом, для поиска внутренних Парето-оптимальных распределений нужно решить систему:
,
откуда находим:
, где
и
.
Тогда множество Парето-оптимальных распределений (внутренних и граничных) описывается функцией
при
. При
множество Парето-оптимальных распределений совпадает с диагональю ящика Эджворта,
. При
, кривая лежит выше диагонали (функция строго вогнута), при
кривая лежит ниже диагонали (функция выпукла).
2. Определение равновесия по Вальрасу.
Набор
называется равновесием по Вальрасу, если
1). Для любого потребителя
, набор
является решением задачи этого потребителя при равновесных ценах
:

2) Рынки уравновешены (сбалансированы), т.е. на рынке каждого блага совокупный спрос равен совокупному предложению (запасу) блага:
для любого блага
.






