甲05生產(chǎn)理論浙大微觀經(jīng)濟學張忠根

1、Micro-economics-5張忠根制作5 生產(chǎn)理論生產(chǎn)理論5.1 生產(chǎn)與生產(chǎn)函數(shù)生產(chǎn)與生產(chǎn)函數(shù)5.2 短期生產(chǎn)分析短期生產(chǎn)分析 5.3 長期生產(chǎn)分析長期生產(chǎn)分析5.4 規(guī)模收益與規(guī)模經(jīng)濟規(guī)模收益與規(guī)模經(jīng)濟Micro-economics-5張忠根制作廠商(Firm)：市場經(jīng)濟中的商品生產(chǎn)經(jīng)營者，利用生產(chǎn)要素生產(chǎn)物品和勞務 廠商是獨立的經(jīng)濟主體：作為一個整體，以獨立的商品生產(chǎn)者身份與其他廠商和消費者發(fā)生聯(lián)系，這種聯(lián)系的紐帶是市場；廠商內(nèi)部的各個組成部分是非獨立的，聯(lián)系各組成部分及各組成部分與外界的是廠商決策者的計劃 廠商目標：實現(xiàn)利潤最大化 5.1.1 生產(chǎn)者及其目標生產(chǎn)者及其目標 5.1

2、生產(chǎn)與生產(chǎn)函數(shù)生產(chǎn)與生產(chǎn)函數(shù)Micro-economics-5張忠根制作生產(chǎn)(Production)：把各種投入(Input)轉變?yōu)楫a(chǎn)出(Output)的過程 生產(chǎn)要素(Production Factor)：生產(chǎn)過程中的各種投入- 勞動是生產(chǎn)過程中一切體力和腦力的消耗勞動是生產(chǎn)過程中一切體力和腦力的消耗- 資本是生產(chǎn)過程中投入的所有物品資本是生產(chǎn)過程中投入的所有物品 - 土地不僅指土地本身，還包括與土地相關的一切土地不僅指土地本身，還包括與土地相關的一切自然資源自然資源 - 企業(yè)家才能指企業(yè)家開辦和管理廠商、組織生產(chǎn)企業(yè)家才能指企業(yè)家開辦和管理廠商、組織生產(chǎn)要素進行生產(chǎn)、創(chuàng)新、承擔風險的能力要

3、素進行生產(chǎn)、創(chuàng)新、承擔風險的能力5.1.2 生產(chǎn)和生產(chǎn)要素生產(chǎn)和生產(chǎn)要素 Micro-economics-5張忠根制作生產(chǎn)函數(shù)(Production Function)：描述生產(chǎn)技術給定條件下，生產(chǎn)要素的投入量與產(chǎn)品的最大產(chǎn)出量之間的物質(zhì)數(shù)量關系的函數(shù)式 5.1.3 生產(chǎn)函數(shù)生產(chǎn)函數(shù) ENKLfQ,KLfQ,( (假定土地和企業(yè)家才能不變假定土地和企業(yè)家才能不變) ) 注意：產(chǎn)量是指一定的生產(chǎn)要素組合所能生產(chǎn)出來的最產(chǎn)量是指一定的生產(chǎn)要素組合所能生產(chǎn)出來的最大產(chǎn)量大產(chǎn)量產(chǎn)量隨生產(chǎn)要素的投入量而變化產(chǎn)量隨生產(chǎn)要素的投入量而變化生產(chǎn)技術狀況決定生產(chǎn)函數(shù)的具體形式生產(chǎn)技術狀況決定生產(chǎn)函數(shù)的具體形式M

4、icro-economics-5張忠根制作 生產(chǎn)要素的數(shù)量變化各具特點 可變生產(chǎn)要素(Variable Factors)：在一定時期內(nèi)投入量容易根據(jù)產(chǎn)量進行調(diào)整的要素固定生產(chǎn)要素(Fixed Factors)：在一定時期內(nèi)投入量不能根據(jù)產(chǎn)量進行調(diào)整的要素 生產(chǎn)有短期與長期之分短期(Short run)：廠商不能根據(jù)產(chǎn)量調(diào)整所有生產(chǎn)要素的時期 長期(Long run)：廠商能夠根據(jù)產(chǎn)量調(diào)整所有生產(chǎn)要素的時期 5.1.4 短期生產(chǎn)函數(shù)與長期生產(chǎn)函數(shù)短期生產(chǎn)函數(shù)與長期生產(chǎn)函數(shù) Micro-economics-5張忠根制作短期生產(chǎn)函數(shù)：勞動和資本兩種生產(chǎn)要素中僅有一種生產(chǎn)要素的投入量可以變動的生產(chǎn)函數(shù)

5、(資本投入量固定而勞動投入量可變 ) 長期生產(chǎn)函數(shù)：勞動和資本兩種生產(chǎn)要素投入都可以變動的生產(chǎn)函數(shù) Micro-economics-5張忠根制作LKfQ,)(LfQ 5.2 短期短期生產(chǎn)分析生產(chǎn)分析5.2.1 短期生產(chǎn)函數(shù)的形式短期生產(chǎn)函數(shù)的形式 短期生產(chǎn)分析主要解決生產(chǎn)要素的最優(yōu)投入量問題Micro-economics-5張忠根制作總產(chǎn)量(Total Product)：使用一定量生產(chǎn)要素所生產(chǎn)出來的全部產(chǎn)量。 TPQf(L) 平均產(chǎn)量(Average Product)：平均每單位生產(chǎn)要素所生產(chǎn)的產(chǎn)量。APTP/L 邊際產(chǎn)量(Marginal Product)：每增加一個單位生產(chǎn)要素所帶來的總

6、產(chǎn)量的變動量。MPTP/L 5.2.2 總產(chǎn)量、平均產(chǎn)量和邊際產(chǎn)量總產(chǎn)量、平均產(chǎn)量和邊際產(chǎn)量 dLdTPLTPLimMPL0Micro-economics-5張忠根制作資本量K勞動量L總產(chǎn)量TP平均產(chǎn)量AP邊際產(chǎn)量MP101292929(36)102703541(45)1031173947(48)1041644147(45)1052054141(36)1062343929(21)1072453511(0)10823229-13(-27)10918921-43(-60)注意：括號中的注意：括號中的MP是根據(jù)是根據(jù)MP函數(shù)計算的函數(shù)計算的 設：短期生產(chǎn)函數(shù)為：設：短期生產(chǎn)函數(shù)為：TPQ f(L)2

7、1L9L2L3 那么：那么：APQ/L(21L9L2L3)/L219LL2 MPdQ/dL2118L3L2 Micro-economics-5張忠根制作總產(chǎn)量、平均產(chǎn)量、邊際產(chǎn)量曲線總產(chǎn)量、平均產(chǎn)量、邊際產(chǎn)量曲線 投入量投入量O產(chǎn)產(chǎn)量量BAAPMPTP注意：總產(chǎn)量與注意：總產(chǎn)量與邊際產(chǎn)量、總產(chǎn)邊際產(chǎn)量、總產(chǎn)量與平均產(chǎn)量、量與平均產(chǎn)量、邊際產(chǎn)量與平均邊際產(chǎn)量與平均產(chǎn)量之間的關系產(chǎn)量之間的關系Micro-economics-5張忠根制作邊際報酬遞減律(The Law of Diminishing Return)：在技術水平和其他要素投入量不變的條件下，只增加某一要素的投入量，在一定范圍內(nèi)，這種要素

8、的邊際產(chǎn)量遞增，但當要素投入量超過一定臨界點之后，這種要素的邊際產(chǎn)量遞減5.2.3 邊際報酬遞減律邊際報酬遞減律 Micro-economics-5張忠根制作 邊際報酬遞減規(guī)律以技術條件不變?yōu)榍疤?邊際報酬遞減規(guī)律以其他生產(chǎn)要素投入量固定不變?yōu)榍疤?邊際報酬遞減現(xiàn)象是在可變生產(chǎn)要素投入量的超過了臨界點后才出現(xiàn)的，并非伴隨著可變生產(chǎn)要素投入量增加的全過程注意注意Micro-economics-5張忠根制作5.2.4 生產(chǎn)要素的合理投入?yún)^(qū)間生產(chǎn)要素的合理投入?yún)^(qū)間 投入量投入量O產(chǎn)產(chǎn)量量BAAPMPTP：MPAP，不合理區(qū)間不合理區(qū)間：0MPAP，合理區(qū)間合理區(qū)間：MP0，不合理區(qū)間不合理區(qū)間Mic

9、ro-economics-5張忠根制作解：構造利潤函數(shù)：解：構造利潤函數(shù)： =30(-0.1L36L212L)-360L-5000 = -3L3180L2-5000 令令d/dL= -9L2360L= 0 解得：解得：L=40, Q=800, =4600如果知道產(chǎn)品價格、要素價格、固定成本，如果知道產(chǎn)品價格、要素價格、固定成本，即可確定最優(yōu)要素投入量！即可確定最優(yōu)要素投入量！最優(yōu)投入最優(yōu)投入L是否是否在第二區(qū)間？在第二區(qū)間？已知某廠商的短期生產(chǎn)函數(shù)為已知某廠商的短期生產(chǎn)函數(shù)為Q0.1L36L212L。其中，。其中，Q為為產(chǎn)品產(chǎn)量，產(chǎn)品產(chǎn)量，L為勞動投入量。另假定：勞動價格為勞動投入量。另假定：

10、勞動價格W360元，產(chǎn)品元，產(chǎn)品價格價格P30元，固定成本為元，固定成本為5000。求：利潤極大時的勞動投入量、。求：利潤極大時的勞動投入量、產(chǎn)量、利潤產(chǎn)量、利潤 。Micro-economics-5張忠根制作可變生產(chǎn)要素的產(chǎn)出彈性：產(chǎn)量變化對可變生產(chǎn)要素投入量變化的反應程度 5.2.5 生產(chǎn)要素的產(chǎn)出彈性生產(chǎn)要素的產(chǎn)出彈性 EL的取值范圍：- 當MPLAPL時，EL1；- 當MPLAPL時，EL1；- 當MPLAPL時，EL1LLLAPMPQLdLdQLdLQdQEMicro-economics-5張忠根制作5.3 長期生產(chǎn)分析長期生產(chǎn)分析5.3.1 長期生產(chǎn)函數(shù)的形式長期生產(chǎn)函數(shù)的形式 K

11、LfQ, 長期生產(chǎn)分析主要解決生產(chǎn)要素的最優(yōu)組合問題生產(chǎn)要素最優(yōu)組合：產(chǎn)量既定時成本最小的組合或者是成本既定時產(chǎn)量最大的組合Micro-economics-5張忠根制作Q=20LK Q=120等產(chǎn)量表等產(chǎn)量表組合組合勞動量勞動量L資本量資本量K 產(chǎn)量產(chǎn)量QA16120B23120C32120D61120LQOKL2L1K1DAK2等產(chǎn)量線等產(chǎn)量線 5.3.2 等產(chǎn)量線等產(chǎn)量線 等產(chǎn)量線(Isoquant Curve) ：能夠生產(chǎn)某一特定產(chǎn)量的所有可能采取的兩種生產(chǎn)要素組合的連線 Micro-economics-5張忠根制作 等產(chǎn)量線從左上方向右下方傾斜，斜率為負 在同一平面圖上有無數(shù)條等產(chǎn)量線

12、，離原點越遠的等產(chǎn)量線所代表的產(chǎn)量越高 同一等產(chǎn)量線圖上的任意兩條等產(chǎn)量線不能相交 等產(chǎn)量線凸向原點( (用邊際技術替代率說明用邊際技術替代率說明) )等產(chǎn)量線的特點等產(chǎn)量線的特點Micro-economics-5張忠根制作等產(chǎn)量線等產(chǎn)量線 LQOKL2L1K1DAK2因為：廠商的要因為：廠商的要素組合是有效率素組合是有效率的。增加一種要的。增加一種要素的使用量必須素的使用量必須減少另一要素的減少另一要素的使用量使用量Micro-economics-5張忠根制作LQ2OKQ3Q1等產(chǎn)量線簇等產(chǎn)量線簇 因為：較多的因為：較多的要素能生產(chǎn)出要素能生產(chǎn)出較多的產(chǎn)量較多的產(chǎn)量Micro-economi

13、cs-5張忠根制作等產(chǎn)量線不可能相交等產(chǎn)量線不可能相交 KOLQ1Q2因為：同一種組因為：同一種組合的投入要素不合的投入要素不可能生產(chǎn)出兩個可能生產(chǎn)出兩個不同的產(chǎn)量不同的產(chǎn)量 Micro-economics-5張忠根制作邊際技術替代率(Marginal Rate of Technical Substitution )：在維持產(chǎn)量不變的條件下，增加一單位某種生產(chǎn)要素的投入所能減少的另一要素投入量 5.3.3 邊際技術替代率邊際技術替代率 LKMRTSLKdLdKLKLimMRTSLLK0Micro-economics-5張忠根制作勞動對資本的邊際技術勞動對資本的邊際技術替代率大小取決于兩種替代率

14、大小取決于兩種要素的邊際產(chǎn)量要素的邊際產(chǎn)量因為要素的邊際產(chǎn)量遞因為要素的邊際產(chǎn)量遞減，勞動對資本的邊際減，勞動對資本的邊際技術替代率也遞減技術替代率也遞減邊際技術替代率邊際技術替代率LKOQ邊際技術替代率邊際技術替代率是等產(chǎn)量線的斜是等產(chǎn)量線的斜率的絕對值！率的絕對值！ LMPLKMPK KLMPLMPK KLLKMPMPLKMRSTMicro-economics-5張忠根制作CwLrKC60，w=10，r=20 5.3.4 等成本線等成本線 C/rC/wOKLK數(shù)量 L數(shù)量 06142230要素購買組合要素購買組合 LrwrCK 等成本線(Isocost Curve) ：在資本和勞動價格既定

15、條件下，一定量成本所能購買到的兩種生產(chǎn)要素的各種最大組合的連線 Micro-economics-5張忠根制作等成本線的移動等成本線的移動 生產(chǎn)要素價格不變，總成本變動，等成本線平行移動 總成本不變，某種生產(chǎn)要素的價格變動，等成本線旋轉 總成本不變，兩種生產(chǎn)要素價格同比例上升或下降，等成本線反方向平行移動 總成本和要素價格都變動，等成本線的縱截距和斜率視各變量的變動值而定 Micro-economics-5張忠根制作LrwrCKL0K0K2K1L2L1OKL1、要素價格不變，總成本變動、要素價格不變，總成本變動Micro-economics-5張忠根制作LrwrCK2、總成本不變，一種要素、總成

16、本不變，一種要素(L)價格變動價格變動 L2L1OKLL0K0如果如果L價格不變價格不變K價價格變化，會怎樣？格變化，會怎樣？Micro-economics-5張忠根制作LrwrCK3、總成本不變，兩種要素價格同方向同比例變化、總成本不變，兩種要素價格同方向同比例變化 L0K0K2K1L2L1OKLMicro-economics-5張忠根制作5.3.5 生產(chǎn)要素的最優(yōu)組合生產(chǎn)要素的最優(yōu)組合 K0.CAL0OKLBQ2Q1Q3成本既定下的產(chǎn)量最大成本既定下的產(chǎn)量最大 KLMPMPrwrMPwMPKL要素最優(yōu)組合條件要素最優(yōu)組合條件等產(chǎn)量線與等成本線相等產(chǎn)量線與等成本線相切（等成本線與等產(chǎn)量切（等

17、成本線與等產(chǎn)量線的斜率相等）線的斜率相等） Micro-economics-5張忠根制作產(chǎn)量既定下的成本最小產(chǎn)量既定下的成本最小 L1L0L2.CBAK2K1OKLK0QKLMPMPrwrMPwMPKLMicro-economics-5張忠根制作例：例：已知廠商的生產(chǎn)函數(shù)為：已知廠商的生產(chǎn)函數(shù)為：Q=L2/3K1/3，勞動價格，勞動價格w=2，資本價格，資本價格r=1。求：求：(1)當成本當成本C=3000時，廠商實現(xiàn)利潤最大時的時，廠商實現(xiàn)利潤最大時的L、K和和Q；(2)當當產(chǎn)量產(chǎn)量Q=800時，廠商實現(xiàn)最小成本時的時，廠商實現(xiàn)最小成本時的L、K和和C。解：解：(1)(1)給定成本條件下產(chǎn)量

18、最大化的條件是：給定成本條件下產(chǎn)量最大化的條件是： 根據(jù)已知條件，得：根據(jù)已知條件，得： 于是有：于是有： 整理得：整理得：L=K 代入約束條件：代入約束條件：3000=2L+K，得：得：L=K=1000 把把L=1000，K=1000 代入代入 Q=L2/3K1/3，得：，得：Q=1000 (2) (2)前幾步同前幾步同(1)(1) 以以LK代入約束條件：代入約束條件：800= L2/3K1/3，得：，得：L=K=800 把把L=800，K=800 代入代入 C=wL+rK，得：，得：C=2400 313132KLLQMPL323231KLKQMPKrMPwMPKL1312323232313

19、1KLKLMicro-economics-5張忠根制作5.3.6 要素價格變動對要素組合的影響要素價格變動對要素組合的影響 勞動價格下降的效應勞動價格下降的效應 BK3L2ACQ0L3LK1K2KL1LOKLQ1 總效應總效應=替代效應替代效應+產(chǎn)量效應產(chǎn)量效應 替代效應：由于勞動價格降替代效應：由于勞動價格降低，廠商更多地使用勞動，低，廠商更多地使用勞動，而減少資本的使用量而減少資本的使用量 產(chǎn)量效應：由于勞動價格下產(chǎn)量效應：由于勞動價格下降，在總成本不變條件下，降，在總成本不變條件下，廠商可以買到更多的勞動和廠商可以買到更多的勞動和資本資本 ，引起產(chǎn)量擴大，引起產(chǎn)量擴大 Micro-eco

20、nomics-5張忠根制作5.3.7 生產(chǎn)擴張線生產(chǎn)擴張線 在其它條件不變的情在其它條件不變的情況下，當生產(chǎn)成本或況下，當生產(chǎn)成本或產(chǎn)量發(fā)生變化時，要產(chǎn)量發(fā)生變化時，要素的最優(yōu)組合點會發(fā)素的最優(yōu)組合點會發(fā)生相應的變化。生相應的變化。生產(chǎn)擴張線：不同的生產(chǎn)擴張線：不同的產(chǎn)量或成本條件下的產(chǎn)量或成本條件下的最優(yōu)生產(chǎn)要素組合點最優(yōu)生產(chǎn)要素組合點的軌跡的軌跡生產(chǎn)擴張線是廠商在長生產(chǎn)擴張線是廠商在長期中擴張或收縮生產(chǎn)時期中擴張或收縮生產(chǎn)時所遵循的路線所遵循的路線Q1E1E2E3L3L2L1EK1K3OKLK2Q3Q2Micro-economics-5張忠根制作 規(guī)模收益(Return of Scale)

21、分析廠商生產(chǎn)規(guī)模變化與產(chǎn)量變化之間的關系 規(guī)模變化：所有生產(chǎn)要素以相同比例變化 規(guī)模收益變化的三種類型（三個階段）： - 規(guī)模收益遞增規(guī)模收益遞增( (Increasing Return to Scale) )：產(chǎn)量：產(chǎn)量的增加幅度大于生產(chǎn)要素投入量的增加幅度的增加幅度大于生產(chǎn)要素投入量的增加幅度- 規(guī)模收益不變規(guī)模收益不變( (Constant Return to Scale) )：產(chǎn)量：產(chǎn)量的增加幅度等于生產(chǎn)要素投入量的增加幅度的增加幅度等于生產(chǎn)要素投入量的增加幅度 - 規(guī)模收益遞減規(guī)模收益遞減( (Decreasing Return to Scale) )：產(chǎn)量：產(chǎn)量的增加幅度小于生產(chǎn)要

22、素投入量的增加幅度的增加幅度小于生產(chǎn)要素投入量的增加幅度 5.4.1 規(guī)模收益規(guī)模收益5.4 規(guī)模收益與規(guī)模經(jīng)濟規(guī)模收益與規(guī)模經(jīng)濟Micro-economics-5張忠根制作廠商規(guī)模收益的變化廠商規(guī)模收益的變化 資本投入量K勞動投入量L總產(chǎn)量Q1001001000200200220040040044008008007700廠商規(guī)模收益的變化廠商規(guī)模收益的變化 Micro-economics-5張忠根制作 規(guī)模彈性(Scale Elasticity)：產(chǎn)量對生產(chǎn)規(guī)模變化的敏感程度。規(guī)模彈性系數(shù)等于產(chǎn)量變化的百分比與所有生產(chǎn)要素變化的百分比之比 5.4.2 規(guī)模彈性規(guī)模彈性QQQQEQddQE 規(guī)

23、模彈性與規(guī)模收益的關系：規(guī)模彈性與規(guī)模收益的關系：- E1，規(guī)模收益遞增；，規(guī)模收益遞增；- E1，規(guī)模收益不變；，規(guī)模收益不變；- E1，規(guī)模收益遞減，規(guī)模收益遞減 Micro-economics-5張忠根制作 規(guī)模彈性與生產(chǎn)要素產(chǎn)出彈性的關系：規(guī)模彈性與生產(chǎn)要素產(chǎn)出彈性的關系：設生產(chǎn)函數(shù)為設生產(chǎn)函數(shù)為Qf(K，L)，該生產(chǎn)函數(shù)的全微分為：，該生產(chǎn)函數(shù)的全微分為： 上式右邊兩項分別乘上上式右邊兩項分別乘上K/K和和L/L，得到：，得到：由于所有生產(chǎn)要素按同比例變化，所以有：由于所有生產(chǎn)要素按同比例變化，所以有： 以以 代替代替 和和 代入并每一項都除以代入并每一項都除以Q，有：，有：方程兩邊

24、同除方程兩邊同除 ，得到：，得到： 規(guī)模彈性規(guī)模彈性=生產(chǎn)要素的產(chǎn)出彈性之和生產(chǎn)要素的產(chǎn)出彈性之和，即，即 E=EK+EL dLLQdKKQdQLLdLLQKKdKKQdQLdLKdKddKdKLdL)(QLLQQKKQdQdQQLLQQKKQdQdQdMicro-economics-5張忠根制作 對于柯布對于柯布 -道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)（道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)（Cobb-Douglas function）Q=ALK (01, 01)，可以證明：，可以證明：-：勞動的產(chǎn)出彈性：勞動的產(chǎn)出彈性-：資本的產(chǎn)出彈性：資本的產(chǎn)出彈性- C-D函數(shù)的規(guī)模彈性：函數(shù)的規(guī)模彈性： E+- 如果如果+1，規(guī)模收益遞增；，規(guī)模收益遞增；- 如果如果+1，規(guī)模收益不變；，規(guī)模收益不變；- 如果如果+1，規(guī)模收益遞