Economia Politica (a.a. 2015-2016) Esercizi svolti in classe - Consumo, tempo libero e scelta della tecnica Marianna Belloc Esercizio sul consumo: Si consideri un consumatore la cui funzione di utilità sia: U (x1 , x2 ) = x1 × x2 Siano il prezzo del bene x1 pari a 2, il prezzo del bene x2 pari a 3. Calcolare la scelta ottimale di tale consumatore nell’ipotesi che egli goda di un reddito pari a 5. Soluzione: Il vincolo di bilancio del consumatore è: p1 x1 + p2 x2 = Y 2x1 + 3x2 = 5 x1 = 5 3 − x2 2 2 Calcoliamo le utilità marginali rispetto ai due beni: ∂U (x1 , x2 ) = x2 ∂x1 ∂U (x1 , x2 ) = x1 ∂x2 e il saggio marginale di sostituzione: MRSx1 ,x2 ∂U (x1 , x2 ) x1 ∂x2 = = − x2 ∂U (x , x ) 1 2 ∂x1 Nota bene: il SMS ci dice quante unità di x1 l’individuo è disposto a cedere in cambio di una unità aggiuntiva di x2 date le sue preferenze. Invece il rapport fra prezzi ci dice quante unità di x1 l’individuo deve a cedere in cambio di una unità aggiuntiva di x2 dati i prezzi di mercato. 1 La scelta ottima del consumatore si ottiene risolvendo il sistema: ∂U (x1 , x2 ) ∂U (x1 , x2 ) p2 p2 ∂x2 ∂x2 − =− → = ∂U (x1 , x2 ) ∂U (x1 , x2 ) p1 p1 ∂x1 ∂x1 p1 x1 + p2 x2 = Y cioè 3 x1 = x2 2 2x1 + 3x2 = 5 da cui: 3 x2 = x1 = x2 2 ⇐⇒ 3 2 x2 + 3x2 = 5 x1 = 2 La soluzione del problema è rappresentata in Figura 9. 5 6 3 5 5 × = 2 6 4 x1 5/2 5/4 O 5/6 5/3 x2 Figura 1 Esercizio sulla scelta fra consumo e tempo libero: Le preferenze di Massimo per il consumo (C) e tempo libero (T ) possono essere espresse con la seguente funzione di utilità 2 U(C, T ) = (C − 60) × (T − 90) Ci sono 168 ore alla settimana da suddividere tra lavoro e tempo libero. Luca guadagna 10€ all’ora e riceve un reddito da capitale pari a 140€ alla settimana indipendentemente da quanto lavora. Il prezzo del paniere di beni, p, è pari a 1. N indica il numero di ore lavorate. (a) Disegnate la retta di bilancio di Massimo. (b) Trovare la quantità ottima di consumo e tempo libero. Soluzione: (a) Il vincolo di bilancio di Massimo è: p × C = 140 + 10 × (168 − T ) che espressa rispetto a C, per p = 1, ci dà: C = 140 + 10 × (168 − T ) Il vincolo di bilancio è rappresentato in figura 1. (b) La scelta ottima del consumatore è quella che massimizza l’utilità sotto il vincolo di bilancio. La condizione di ottimo è data da: ∂U/∂T w 10 = = ∂U/∂C p 1 SM S = C − 60 T − 90 = 10 cioè C = 60 + 10(T − 90) Sostituiamo C nella retta di bilancio C = 140 + 10 × (168 − T ) 60 + 10(T − 90) = 140 + 10 × (168 − T ) 10T − 900 + 60 = 140 + 1680 − 10T 20T = 2660 T ∗ = 133 3 Da cui: C ∗ = 140 + 1680 − 1330 = 490 N ∗ = 168 − 133 = 35 Graficamente: Figura 2 Esercizio sulla scelta della tecnica: Un’impresa produce sedie impiegando lavoro e macchinari. Il salario orario, w, è pari a 160, e √ il costo orario dei macchinari, pM , è pari a 10. La funzione di produzione sia Q = M × N, dove M è il numero di ore in cui sono usate le macchine e N è il numero di ore di lavoro impiegato. Supponiendo che l’impresa voglia ottenere un output di 60 tonnellate di sedie, calcolare la combinazione ottima dei fattori. Rappresentare graficamente il risultato. Soluzione 3: L’impresa vuole minimizzare i costi sotto il vincolo di produzione Q = 60. La combinazione ottima dei fattori corrisponde al punto in cui l’isocosto è tangente all’isoquanto. 4 L’isocosto è dato da: CT = w × N + Pm × M, CT = 120 × N + 10 × M, che espresso in termini di M può essere scritto come segue: M= 120 CT CT − ×N = − 12 × N. 10 10 10 L’isoquanto in termini di M può essere scritto come segue: M= Q2 . N Dunque, nel punto di equilibrio abbiamo che il saggio marginale di sostituzione tecnica (SMST) deve essere uguale al rapporto tra i prezzi dei dui input, lavoro e macchinari, (w/pm ): SM ST = w P MN = P MM pM Le produttività marginali rispetto ai due fattori sono rispettivamente: 1 M 1 N P MN = e P MM = 2 N 2 M Dunque il saggio marginale di sostituzione tecnica è: 1 M P MN M 2 N SMST = = = , P MM N 1 N 2 M da cui M 160 = → M = N × 16. N 10 Mettendo a sistema con l’obiettivo dell’impresa, otteniamo M = N × 16, √ 60 = M × N → 60 = N 2 × 16 → 60 = N × 4. La combinazione di equilibrio è infine data da: N ∗ = 15 e M ∗ = 240. Questa condizione garantisce che l’impresa produca 60 tonnellate di sedie minimizzando i costi. Graficamente: 5 Figura 3 6