柯布.道格拉斯效用函数时自给自足的求解过程
在下文中,由于文字输入的原因,所以,ly*η表示ly的η次方,
(1-k)*(1-α)表示(1-k)的(1-α)次方
,
αβ*α表示β的α次方再乘以α
。
MAX
u=x*αy*(1-α)
y=(1-k)ly*η
x=βkly*η
ly=1
那么,U=(βk)*α(1-k)*1-α
U对K的导数=αβ*αk*(α-1)(1-k)*(1-α)-β*αk*α(1-α)(1-k)*-α=β*αk*
(α-1)(1-k)*-α[α(1-k)-k(1-α)]=0,则K=α。
所以,自给自足时的效用为
U=(βk)*k(1-k)*(1-k)=(βα)*α(1-α)*(1-α)
两个人两种产品分工总效用和自给自足总效用的比较
下文中,c为交易时间,假设不管交易量多大,交易时间固定,当然这不是现实的情况。
一、
在两种产品时,当二个人分工合作时,求解如下:
(1)生产y和买x的人
MAX
u=txd*y
y=(1-k)(ly-c)^α
ys=k(ly-c)^α
ly-c=1
xd=ys
那么,U=tk(1-k)(ly-c)^2α
U对K的导数=(t-2tk)(ly-c)^2α=0,则K=1/2,所以,分工合作时生产y和买x的人的效用为
U=(t*1/4)(ly-c)^2α
(2)生产x和买y的人
MAX
u=tyd*x
x=(1-k)(ly-c)^α
xs=k(ly-c)^α
ly-c=1
yd=xs
那么,U=tk(1-k)(ly-c)^2α
U对K的导数=(t-2tk)(ly-c)^2α=0,则K=1/2,所以,分工合作时生产x和买y的人的效用为
U=(t*1/4)(ly-c)^2α
二、两个人两种产品分工总效用和自给自足总效用的比较
(1)自给自足的总效用为U1+U2=(β*1/4)ly^2α+(β*1/4)ly^2α=(β*1/2)ly^2α
(2)分工合作的总效用为U1+U2=(t*1/4)(ly-c)^2α+(t*1/4)(ly-c)^2α=(t*1/2)(ly-c)^2α
从上面的两个式子可以得出结论:
当(β*1/2)ly^2α>(t*1/2)(ly-c)^2α,即β*ly^2α>t(ly-c)^2α时,这两个人都自给自足;当(β*1/2)ly^2α<(t*1/2)(ly-c)^2α,即βly^2α<t(ly-c)^2α时,这两个人都分工合作。