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UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID Departamento de Fundamentos del Análisis Económico I Microeconomía Superior II: Tema 1 Rafael Salas

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UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRIDDepartamento de Fundamentos del Análisis Económico I

Microeconomía Superior II:Tema 1

Rafael Salas

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Esquema...

Producción

Optimización

Mercados

La empresa:

Estática comparativa

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En este tema se establecen algunos elementos importantes para el análisis de las empresas. Lo hacemos en principio en un contexto de empresas productora de un solo producto...

...y (en principio) suponemos un contexto competitivo.

Construimos el modelo...

Fundamentos de la producción...

•Función de producción•Eficiencia técnica•Convexidad•Sustituibilidad•Rendimientos a escala•Producto marginal

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Cantidades

zi

Notación

•cantidad del input i

z = (z1, z2 , ..., zm ) •vector de inputs

•cantidad de outputY

Precios

•precio del input i

w = (w1, w2 , ..., wm ) •vector de precios de Inputs

•precio del outputP

wi

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La relación básica entre output e inputs:

Y F(z1, z2, ...., zm )

Esto puede expresarse más compactamente como:

Y F(z)

La producción factible

•Un único output, varios inputs

La función de producción

La función de producción

vector de inputsvector de inputs

F proporciona la máxima cantidad de output que puede producirse dada una cantidad de inputs

Distinguimos dos tipos de casos...

Distinguimos dos tipos de casos...

•Notad que usamos “” y no “=“ en la relación.•Véamos el significado de F

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•El caso donde la producción es ténicamente eficiente

•El caso donde producción es (técnicamente) ineficiente

Eficiencia técnica

Caso 1:

Y F(z)

Caso 2:

Y F(z)

Intuición: si la combinación (z,Y) es ineficiente, se podrían “tirar” varios inputs y seguir produciendo lo mismo

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z2

Y

z1

0

G

(z , z

) 1

2

outp

ut

input 2

input 1

Puntos no factibles

Y > F(z1,z2)

Puntos no factibles

Y > F(z1,z2)

Puntos tecnicam. eficientes

Y = F(z1,z2)

Puntos tecnicam. eficientes

Y = F(z1,z2)

Puntos factibles e ineficientesY < F(z1,z2)

Puntos factibles e ineficientesY < F(z1,z2)

La función de producción

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Esquema...

Inputs necesarios

Isocuantas

Producción:

Producto marginal

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recordad, debemos tener Y F(z)

El conjunto de cantidades necesarias de inputs

Selecciona un nivel de producto Y Buscad un vector factible z

Repetid hasta encontrad todos los vectores de inputs El conjunto de cantidades necesarias de los inputs

Z(Y) := {z: Y F(z)}

El conjunto de vectores de inputs debe ser factible...

La forma de Z depende de los supuestos sobre la tecnología...

Primero, veamos el caso “standard” ...

Primero, veamos el caso “standard” ...

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P. no factiblesF(z1,z2) <Y

P. no factiblesF(z1,z2) <Y

z2

El conjunto de cantidades necesarias de inputs:

Factibles, pero ineficientes

F(z1,z2) >Y

Factibles, pero ineficientes

F(z1,z2) >Y

P. técnicamente eficientes

F(z1,z2) =Y

P. técnicamente eficientes

F(z1,z2) =Y

_ Z(Y)

z1

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z

Z(Y) es un conjunto cerrado, que contiene a su frontera

La frontera, además, va a ser contínua

Además se adoptan dos supuestos técnicos si z=0, Y=0si Y>0, z>0

_ Z(Y)

Axioma 1: La tecnogía es contínua

z2

z1

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z

Dado un z que pertenece a Z(Y)

y dado un zque no emplea menos cantidades que z

Entonces z pertenece también a Z(Y)

_ Z(Y)

Axioma 2: Z es monótono

z2

z1

• z

Significado: existe eliminación gratuita (si aumentamos los inputs podemos producir lo mismo)

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_ Z(Y) z

z

Axioma 3: Z es convexo

z2

z1

Elige dos puntos

Los puntos intermedios deben estar en Z (posiblemente en la frontera)

significado: una combinación de técnicas factibles es factible

Dibuja una linea recta entre ellos

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z1

z2

_ Z(Y)

Esta región causa un problema

significado: en esta región puede haber indivisibilidades

Caso: Z no es convexo

este punto no es factible

este punto no es factible

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z1

z2

La pendiente no está definida en

este punto

_ Z(Y)

Caso: Z es convexo pero no suave

El único punto eficiente

F(z1,z2) =Y

El único punto eficiente

F(z1,z2) =Y

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Inputs necesarios

Isocuantas

Producción:

Producto marginal

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Isocuantas Seleccionad un nivel de Y Buscad el conjunto necesario de factores Z(Y) La isocuanta es la frontera de Z(Y)

{ z : F(z) = Y }

Veamos la forma de la isocuanta

Veamos la forma de la isocuanta

F(z)Fi(z) := ——

zi .

Fj (z)——Fi (z)

Si la función F es diferenciable en z entonces la relación marginal de sustitución técnica es la pendiente en z:

Usamos subíndices para denotar derivadas parciales. Así

Nos dice la tasa de sustitución entre factores a lo largo de una isocuanta – que mantiene Yconstante

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{ z : F(z) = Y }{ z : F(z) = Y }

A

z1

inputs requiridospara producir A

inputs requiridospara producir A

z2Pe

nd. =

z 2

/ z1

La isocuanta es la frontera de Z

isocuanta por A

isocuanta por A

La relación de inputs describen la técnica productiva

La relación de inputs describen la técnica productiva

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(Y)

La relación marginal de sustitución técnica

La pendiente de la isocuanta es la relación marginal de sustitución en A.

Nos indica el número de unidades necesarias de 2 para sustituir a una de 1, infinitesimalmente, y seguir produciendo lo mismo.

La pendiente de la isocuanta es la relación marginal de sustitución en A.

Nos indica el número de unidades necesarias de 2 para sustituir a una de 1, infinitesimalmente, y seguir produciendo lo mismo.

z1

z2

A

A'F1(z)/F2(z)F1(z)/F2(z) ra

tio d

e in

put

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(Y)

La elasticidad de sustitución

z1

z2

A

A'

La respuesta del ratio de factores a la RMST es la elasticidad de sustitución

log(z1/z2) log(F1/F2)

Puede entenderse como una medida de la “curvatura” de la isocuanta

La respuesta del ratio de factores a la RMST es la elasticidad de sustitución

log(z1/z2) log(F1/F2)

Puede entenderse como una medida de la “curvatura” de la isocuanta

F1(z)/F2(z)F1(z)/F2(z) ratio

de

inpu

ts

Un caso especial...

Un caso especial...

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Elasticidad de sustitución constante:

Incremento de la elasticidad de sustitución...

z1

z2

Veamos la estructura del mapa de isocuantas...

Veamos la estructura del mapa de isocuantas...

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z1

z2

Isocuantas homotéticas

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z1

z2

Y

tz1tz1

tz2tz2

trYtrY

F(t z) = t F(z)r

Funciones homogéneas

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z2

Q

z1

Rayo deexpansión

0

F(t z) = t F(z)

Rendimientos constantes a escala

Incremento proporcional de todos los inputs: RCE

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z2

Q

z1

0

t >1 F(t z) > t F(z)

Rendimientos crecientes a escala

Incremento proporcional de todos los inputs: RCreE

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z2

Q

z1

0

t >1 F(t z) < t F(z)

Rendimientos decrecientes a escala

Incremento proporcional de todos los inputs: RDecrE

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Funciones homogéneas Grado de homogeneidad 1 Rendimientos constantes a escala Grado de homogeneidad <1 Rendimientos decrecientes a escala Grado de homogeneidad >1 Rendimientos crecientes a escala

F (tz)/F(tz)————— t/t

Para analizar el tipo de rendimientos cuando la función no es homogénea, utilizamos la elasticidad de escala:

Se define como el incremento porcentual del output al incrementar proporcionalmente todos los inputs, localmente en z, evaluado para t=1:

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Práctica

EJERCICIO:

Dibuje las isocuantas correspondientes a:

Y= z1 + z2

Y=min(z1/ , z2/)

Y= z1 z2

Y= z1 2 + z2

2

donde y0

Indique los rendimientos a escalay el valor de la elasticidad de sustitución

.

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Práctica

EJERCICIO:

Calcule la elasticidad de sustitución

correspondiente a:

Y= { z1 + z2

}1/

donde i 0 y 1

Indique los rendimientos a escala

.

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z2

Q

z1

isocuanta

Y =Y

0

Tomemos una sección “horizontal”...para obtener la noción de la isocuanta

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z2

Q

z1

0

…esto nos proporciona

nuestro nuevo concepto

…esto nos proporciona

nuestro nuevo concepto

Tomemos ahora una sección “vertical”...

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Esquema...

Inputs necesarios

Isocuantas

Producción:

Producto marginal

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Medimos el cambio marginal en el output con respecto a ese input

F(z)——zi

Pmgi = Fi(z) =

Producto marginal

Seleccione un vector de inputs técnicamente eficiente Varíe un input y deje los demás costantes

Recuerde, esto significa que elegimos z tal que Y= F(z)

Veamos su formaVeamos su forma

El producto marginal

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z1

Q

F(z)

z1

Y

F(z)

z1

Y

F(z)

Posibles relaciones entre el output y un input

z1

Q

F(z)

Tomemos el caso convencional…

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Conjunto factible

F(z)

Y

z1

Conjunto de técnicas eficientes

Conjunto de técnicas eficientes

Veamos la relación entre el output y el input 1...

•Input 1 es esencial:•Si z1=0, Y=0

•Input 1 es esencial:•Si z1=0, Y=0

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z1

Y

F(z)

F1 cae con z1 si F es cóncava

F1 cae con z1 si F es cóncava

Producto marginalpendiente = F1(z) pendiente = F1(z)

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