CdL: EGST - MICROECONOMIA - Docente: Stefano Matta 7 12 Tecnologia e profitto • L’impresa impiega input per produrre output • L’insieme di produzione rappresenta tutte le combinazioni di input/output tecnicamente realizzabili • La funzione di produzione y = f (x1 , x2 ) rappresenta la frontiera di questo insieme, ovvero il massimo livello di output che può ottenersi impiegando un dato livello input. • Un isoquanto di produzione rappresenta tutte le combinazioni di input che consentono di produrre una data quantità di output (analogia con le curve di indifferenza e i casi perfetti sostituti, complementi, Cobb-Douglas) • Ipotizziamo che la tecnologia sia monotona (la quantità prodotta non diminuisce aumentando la quantità impiegata di almeno un input ) e convessa (dati due modi diversi di produrre la stessa quantità di output, la loro combinazione lineare consente di produrre almeno la stessa quantità) • Definiamo P Mi il prodotto marginale del fattore i, la quantità di output addizionale ottenibile da un’unità addizionale di xi ; per variazioni infinitesimali P M1 = ∂f (·) ∂xi (analogia con l’utilità marginale) • il saggio tecnico di sostituzione rappresenta il saggio al quale sostituire un input con l’altro per ottenere lo stesso livello di output; è dato dall’inclinazione dell’isoquanto ST S = − P M1 P M2 (analogia con SMS) • legge della produttività marginale decrescente: il prodotto marginale di un input diminuisce quando se ne impiegano quantità via via crescenti (mantenendo fissi tutti gli altri input) • Breve periodo: alcuni fattori sono fissi CdL: EGST - MICROECONOMIA - Docente: Stefano Matta 13 • Lungo periodo: tutti i fattori produttivi possono variare • Rendimenti di scala: ci dicono come varia l’output quando variamo gli input nella stessa proporzione costanti: f (tx1 , tx2 ) = tf (x1 , x2 ) crescenti: f (tx1 , tx2 ) > tf (x1 , x2 ) decrescenti: f (tx1 , tx2 ) < tf (x1 , x2 ) • Il fine dell’impresa è la massimizzazione del profitto π: π = py − w1 x1 − w2 x2 • supponiamo che l’impresa sia price-taker, ossia i prezzi dell’output e dell’input sono dati • se siamo nel breve periodo e x1 è il fattore variabile, l’impresa sceglie la quantità di x1 che massimizza π; la condizione di massimizzazione è pP M1 = w1 il valore del prodotto marginale di un fattore deve essere uguale al suo prezzo • graficamente possiamo rappresentare la scelta ottima del fattore x1 con la condizione di tangenza P M1 = w1 p tra la funzione di produzione y = f (x1 , x¯2 ) e la retta di isoprofitto y= w1 π w2 + x¯2 + x1 p p p che esprime tutte le combinazioni (x1 , y) associate allo stesso livello del profitto π CdL: EGST - MICROECONOMIA - Docente: Stefano Matta 14 • Nel lungo periodo la condizione di massimizzazione sarà pP M1 = w1 pP M2 = w2 ESERCIZI 1) Che rendimenti di scala presentano le seguenti funzioni di produzione? 1/2 1/3 x x2 f (x1 , x2 ) = x21 x22 ; f (x1 , x2 ) = 4x1 x2 ; y = x1 + x2 ; y = x11+x22 ; y = 18x1 + 0.5x2 + 6x3 ; 2) Dimostrare che il tipo di rendimenti di scala della funzione di produzione y = Axa1 xb2 dipendono dal valore di a + b. 3) Il STS tra x2 e x1 è −4. Per produrre lo stesso output impiegando 3 unità in meno di x1 , quante unità in più di x2 devono essere utilizzate? 4) Se pP M1 > w1 , l’impresa deve aumentare o diminuire la quantità impiegata di x1 per aumentare il profitto? 5) Se il prezzo del fattore fisso x2 diminuisse, come varierebbero la quantità impiegata di x1 e il profitto dell’impresa? E se aumentasse il prezzo dell’output? 8 Costi • La massimizzazione del profitto implica la minimizzazione dei costi • la funzione di costo c(y) esprime i costi minimi necessari per produrre il livello di output desiderato, ovvero min w1 x1 + w2 x2 x1 ,x2 t.c. f (x1 , x2 ) = y • la soluzione al problema di minimizzazione (x∗1 , x∗2 ) viene rappresentata graficamente dalla condizione di tangenza ST S = − w1 w2 CdL: EGST - MICROECONOMIA - Docente: Stefano Matta 15 tra la curva di isoquanto e la retta di isocosto x2 = C w1 − x1 w2 w2 che rappresenta le combinazioni (x1 , x2 ) il cui costo è C • c(1) rappresenta il costo necessario per produrre una unità di output. Se i rendimenti di scala sono costanti allora c(y) = c(1)y • Definiamo il costo medio, c(y) , il costo per unità di output; se i rendimenti y sono costanti il costo medio risulta costante; se sono crescenti esso risulta decrescente; se sono decrescenti esso risulta crescente • I costi totali sono dati dalla somma dei costi variabili e costi fissi: c(y) = cv(y) + CF ; i costi medi totali sono dati dalla somma dei costi medi variabili e costi medi fissi • la curva del costo medio totale di breve periodo ha un andamento a U: il tratto decrescente dipende dalla diminuzione dei costi fissi, il tratto crescente dall’aumento dei costi variabili dovuto alla rigidità dei fattori fissi • la curva del costo marginale misura la variazione dei costi corrispondente = ad una variazione dell’output; per variazioni infinitesimali è data da dc(y) dy " c (y) • Osservazione: se c" (y) < c(y)/y =⇒ c(y)/y decresce se c" (y) > c(y)/y =⇒ c(y)/y cresce pertanto c" (y) = c(y)/y nel punto di minimo di c(y)/y (stesso ragionamento per cv(y)/y). ESERCIZI 1) Sia y = 4LT una funzione di produzione. a) Determinare (L∗ , T ∗ ) se il budget dell’impresa è di 6400 e wL = 80 e wT = 100; b) Determinare y ∗ c) Si supponga di voler produrre y = 10240. Determinare (L∗ , T ∗ ); d) Determinare i costi sostenuti per produrre y = 10240 e verificare se il costo medio è aumentato o diminuito; CdL: EGST - MICROECONOMIA - Docente: Stefano Matta 16 2) Sia y = 3S + N una funzione di produzione. a) Tracciare gli isoquanti per y = 30 e per y = 60; b) Verificare che tipo di rendimenti presenta; c) Se wS = 2 e wN = 1 qual’è la scelta ottima di fattori? Se wS < 3wN converrebbe impiegare N? d) Se i i prezzi fossero wS , wN quale sarebbe il costo necessario per produrre y = 60? 3) Data la funzione di produzione y = 4K 1/2 L1/2 e i prezzi wK = 4 e wL = 8, determinare la funzione di costo di lungo periodo e di breve periodo se K = 49. 9 Offerta in concorrenza perfetta • La concorrenza perfetta è una forma di mercato in cui le imprese sono pricetaker; un’ipotesi ragionevole è quella di pensare ad un gran numero di imprese che offrono un prodotto omogeneo: ciascuna impresa deve soltanto decidere quanto produrre e può vendere qualsiasi quantità al prezzo di mercato (la curva di domanda dell’impresa è orizzontale in corrispondenza del prezzo di mercato) • L’impresa massimizza il profitto segliendo l’output max py − c(y) y il livello di output ottimale y ∗ è tale che (condizione di massimizzazione del profitto) p = c" (y ∗) • la curva di offerta dell’impresa di breve periodo è data dalla curva del costo marginale al di sopra della curva del costo medio variabile: infatti l’impresa produrrà soltanto se π > −CF ovvero py−cv(y)−CF ≥ −CF =⇒ py − cv(y) ≥ 0 =⇒ p ≥ cv(y)/y • la curva di offerta dell’impresa di lungo periodo è data dalla curva del costo marginale al di sopra della curva del costo medio totale