18
����

App2_IndirectUtilityFunctionExamples.pdf

Embed Size (px)

DESCRIPTION

utility function

Citation preview

������� � � ������ �� ������ ��� ���������� ������

����� ������ ��� ���������� �� ���������

������������ ������������� ������ ��� ������ ������� ���� ����

� ������ �� �������� ������

������ ���� ���� ������� ���������

�� ������� ������������

�� �������� ������� ��������

�� ������������ ���� ������ � ��������� �����

�� ����������� ��������

�� ������������ ������� ����������� �������� ��� �������� ������� ��������

�� ������ ���������

�� ������������ ���� ������ � �������� �����

�� ������ ��� ������������ ������

�� ������ ��� �������� �����

��� ����������� ��� ������������� ������ ���������� ������������

��� ������������ ����� ����� � ������ ��� ������ �����

��������

� ������� ������������ ������� �� ������ ����������

������������

� ������� �������� �������������

� ������ ����������

� ����� ������

��

Axioms of consumer preference

Primal Dual

Min pxx+ pyy s.t. U(x,y) > U

Indirect Utility function U*= V(px, py, I)

Expenditure function E*= E(px, py, U)

Max U(x,y ) s.t . pxx+ pyy < I

Marshallian demand X = dx(px, py, I) =

(by Ro y ’s identity)

Hicksian demand X = hx(px, py, U) =

(by Shepard ’s lemma)

Slutsky equation IV

pV x ∂∂

∂∂− /

/

xp E

∂ ∂

���������� �������

�������� ������� ������� �� ������ ����������

��������������� �� ���������

� ������ ���������� ���������������

� ��� ���� ���������� ������� �������� � �������� �����

� ������� �������� �� ���

� �������� �������� �� ��� ����� �����

���� � ������ ����� �� ���� ������� ������������ ����������� �� ��� ��������� ������

����� ���� ��� ����� �� ��� ������ ��� �� ����� �� ��� �

B

A

D

C

y

IC1

IC2 IC3

x

������ ����� ���� ���� �� ����� �������

�� ��� ��� ���� � � �� � � �� � � �� ��� ������ ��� ������ ��

��� ����� �� ��� ����������� ������ �� ����� �� ��� ���

��� �������� ��� ������ ���������

����� ��� ��� ����� �� �������� �� ���� ��������

�� �������� ��������

�� ������ ��������

y Typical case

x

��� ��� ����� �� �� ������� �� � ������ ��������� �� ���� ������� ������� ��� ����� ��

��� ����������� ������ ����� ���� ��� �������� �� ���������� �� ��� ����������� �� ���� ��

������� ��������� ���� ���� ����������� �� ��

y

x

y

x

�� ��� ����� ����� ���������� ��� � �� ���������� ������ �������� �� � ���� ��� ��� �������

�������� �� ������ ����� ���� ��� �������� ���������

���� ���� �� ��� ���� ��� ���� �������� ���� �� ����� ����

������� ���� �� �������� �������� ������� ���� ���������������

y

10 I = 500

px= 450

py= 50

1

x ��� ����� �� ���� ���� ������ ���� ���� ������� �����

���� �� ������� ���� � ������ ��� �� ������ ���� �� � ���� �� �������� ������������ ��

�������� �������� ���� ���������������

���

�� �� �� �� �� ��

�� ��

�� �� �

��

�� � �

��

�� � �

����� ���� �� ��� ������� ����� ��� �� �� ���� � �������� ������ ��� ��������� �� �� ���

�� �� ���� ��� �������� ��� �������

�� ���� ������� �� ��� ������������ ������ ����� ������ �� �� ���� ����������� �����

��� ��� ��������� �� ������� � � �� � � �� � � ��

��� ������������ �������� �� ��� ���������� �������

������������

������� ��

���� ��� � ��� � �

� � ���� �� � ��� � ��� � ����

�� � �� � ��� � �

�� � �� � ��� � �

�� � � � ��� � ��� � �

����������� �� ��� ��

���� ����� ���� ��� ������� �������� �� ����� �� ��� �������� �������� ������� ��� ���

������

�� ������ ���� ������ �� ��������� ����������������

���� ������ �����

���� �� ��� ������� �� ��

��

�� ���������� � � � �

�� ��

�� �� �� �� � � �

�� ��

��� �������������� �� �� ��� �������� ����������

�� ��� �������� �� ��� ���������� ������� ����� ������������ �� �������� ���������� ��� ���������

���������� ���� �����

������ ������ ������� � ��� � � �

�� �� ��

���� ���������� ���� ���� �� ��� ������������������ ������ ��� ���� ������ ����� �� ����

���� ������ ��� ���� �������� ��������

�� ���� �� ��� � ������ �� �����������

� � ���� �� � ��� � ��� � ����

� �� � ��� � �

� �� � ��� � �

� � � ��� � ��� � �

�� �� �� �� �� � �� � ��� � �� � ��� � �

�� �� �� �� ��

�� ������������ � � �� ��� � � �� ���� ����������� �� ����������� ��� �����

�� �������� �����

� ������ ��� ������� ������ �� ��� ������ ����������� ���� �� ��������� ��� �������� �� �����

���� ����� �� �������� ���� ��� ���� ������ �� ������������

���� ������ ����� �� ��� �������� ������� �� �� ������ ���� �� �� � ��������� �����������

�����

���� ���� ��� ������ ����� ����� ���� ����������� ��� �������� ������ �� �������� ��� ������

���������� �� ��� ���� ������ ��� �������� ��� ������ ��� ���� �� �������� ��� �����

�� ����� ���� ���� ���������� ���� ����� � � ������� ������������ �� �������� ���

�������� �������� ���� ���� ��� �������� ������� ��� ����������� ������������ ���� ���� ���

� �� � �� �� ��� ������� ���������� �������� �� ���� �������� �� ��� �� ��� �������

��������� ��� �� �� ������������ ������ �� � ���� ��� ����� ����� �������� ������ ��� ����� ��

� �� � ������� ���� �� ��� ������ ����� �� ��� ������ ���������� ��� ���� ��� ������ �� ���

� �

�� �

�� �� �� �� �

� ��

�������� ����� ���� �� ���������������� �� ��� ������� �� � ��� �� ���� ���������� ������ �� ����

���� �� � ����� ������������ ������ ��� �������� �� ��� �������� ��������

������ ��������� ������� ����

���� �� � ������ ��������� �������� ���� ���� �� ���� ���� ��� ������ ��� ������ ������

�� ��� �����

���� ������� ���� ���� ������ ��� ��� �����������

Graph 40

U0 U1

U2

y

x

��� ������� �� ���� � ����� �� �������� ������� ����� ��� �������� ������ �� ��

����� �� ���� ���� �� ������ ��������������� ������������� � � �� � � ��

���� ���� ��� �� ��������� ��� �������� �� ���� ������ ��� ���� ���� �� ��� ����� �����������

�� ��� ������������ ��������

��� �� ������� �������

�������� ��� ��������� ������� �������� ��� ���

������ ���� ���� ������� �������� �������� ��� �������

�� ������������� ������������� ���������� ������ ��� ������ ��������

���� �� �

�� �������������� � � ��� ��� � � �� � � ��� ��� � � �� �� ����� ������

������� ����� ����������� ���� ������� ����������� �� ������ ����� ������ ��� ���� �� �����

�� ����� �������� ������������ �������� ������� �� �������������

���

� � � �

�� � �� �� �� � �� �� �� ��

�� ��

�� �� �

��

� � � � � �

��

�� ����������� �������� ���� �� �������������

����� �� ����������� ����� �� ���� ������� ��������� �� � �� �� �� � �

� �� ���

������� ������������� � � � �� � � ������ ���

����� �������� ��� �������� ���� �� ������������ � �� ��� � �� � ��� ��� �� ����

��� �������� ���� �� ������������ �� � ��� � �� ���������� �� ��� ������ �� � ��������

��� ���������� �� ��� ������ �� � ��������� ������� ������� ��������� ��� ���� � ���

�������� ���� ��� ���� � �� ����� ���� �� ��� ��� ���������� ���� �� ��

������� �������

�� � �� �� � �� � � ��

����� ��� ���������� ��� ���� ������� �������� ����� ������ ��� �������

������� ��

���� ��� � ��� � �

� � �� � � �� � � ���� � � � ���

�� � � � � �

�� � � �� � �

�� � �� � � � �� � �

����������� ��� ��� ���� �� �����

���� � ���� �

��� �������������� �� ���� ���������� �� ���� ��� ��� �������� ��������� �� ����� �� ���

������ �������� ��������������

������ �� � �� ������� ���� �� ����� �� �� ����� ���� ��� ��� ��� �� ����� ���

��� ���

��� ���� ������ �� ������ ����� ��� ��� ���������� �� ����� ��� �������� ������� ��� � �� �� �����

��� �� ���������� ���� ����� ������� �������� �������

��� � ���� ��� �������� ������� ��������� ��

� � � ���

� � � �

� � �

�� ������

���

��

�� � �

��

�� � �

�� ��

�� �� �

��

� �� ���� ��������� ���� ����� � � �� ������ �� ����� �� ��� ��������� ������ ��� �� �

������ �� ��� �� ����� ������� ��� �������� ������� ���� ��� ������ �� ���� ����� ����� ����� �� �� �� ������ ������ �� ��� ������������� ������ �� �� � ��� �� � �� �� � ��� �� �

������������� ��� ������ �� ���� �� ����� ��� ��� ������ ��� ������ ������ �� � �� �� � ����

��� ���������� ���� �������������� ����������� ����������

������� ��

���� ��� � ��� � �

� � ���� �� � ��� � ��� � ���� � � �� � ��

�� � �� � ��� � �

�� � �� � ��� � � � �

�� �� � �

����� �� ������� ���� � � �� � � �� �� ����� ����� �� ������ � �������������� ����������

���������� ������ ��� ���������� �� ������ �������� � � �� �� ��� ���������� �� �������� ��������

���� � � �� ��� �� �� ������ ����� ��� ������� �� � ���

�� ���� ���� ����� ������

�� � � �� � � � � ������ � � � ���� �� ���� �� ��� ���� ���� � � ��

�� � ��� � � � � �� �� � ��� � �

��������� ��� ���� ��� ������������

���� �������� ����� ���� �� ������� ���� ���� � ��� ���� �� ��� ��� �������

�� � �

�� ��

�� �� � � �

�� ��

�� �� �

�� �

���

�� �

���� �

� �

��

� �� � � �

�� � ��� � � � � �� �� � ��� � �

�������� ���� ���� ��� �������������� ���������� �� ��� ��������

�� � � �� � � �

���� ��� �� �������

���� ��� �������������� ���������� �� �������� ���� �������� �� �� ������� ������� ��������

�����

� �������� ������� ��������

��� ����

� ������ ����������

� ������� ��������

� ��� �� ������

�� ������ � ��� �� ��������� ������ �����������

� ������ ��� ���� ��� ��

� ������ ��� ���� ��� ��

�� ���� �� ���

�������� ���� ��� ���� �� � �

�� ��� �� � �������

���� ���� ��� ��� ���� � ���� ���� ��� ��� � � ���� ���� ��� ���

�� �� �� �� �� ��

� � � � �� ��

� � � ��� ��

��� ��

� � � �

� �

� � � � � � �

��

�� ���� � ��� ��� ��������� ������� ���������� ���� �� ��� ����� �� ��������� ������� ����� �����

������ ��� �������

�� �������� ��� ������������

������ �������� ������� ���� ����������� �� ���� ���� ���

�������� �������� ������� �������� ���� ������ ���� ���� ��� ��

��������

������� �� � ������

���� ��� � ��� � �

� � ������ � ��� � ��� � ����

� ��������� � ��� � �

� ��������� � ��� � �

� � � ��� � ��� � �

�� ������ ��� ����������

��������� ���������

����� ��������� ���

������������ ���� ��� ������ ���������� ����� ���

� � �� � ��� � �

��� � �� ��� � �

�� � � �� � ��� ���

���� �� ��� ������ ���� �� ���� �����

����� ������ ��� �������� ������� �������� �� ���� �����

� � � ��� � ���

��� ��� ��� ���

���

��

��� ������ ����������� ��� �������� ������� ��������� �� ����� �� ����� ������� �� ��������

������ ��� ������� ����� ��� ����� ��� �� ������ ��� ������ ������������ �� ��� ���� �� ������ ���

������ �� ��� �������� �������� ���� ����� �� ����� ���� ������� ���� ���������� ������

���������� ������ ��������� ���� ��� �������� �� ����� ��������� �� � ����� �������� �� �

�������� �� ������ ��� ������ ��� ���������

� ��� ����� ������� ���������

��� ��������� ����������� �� �������� ������ �� ���� ��������� ���� ������� ������� ���

���������� ����� ������� ������������ ��� ������� ����������� ��� ���� ���������� �� ���� ����

����� ����� ���� ����� ������� ��� ����� ��� �������� ����� ����� ��� ���������� �������������

���� ����������� ����� ���� �� ��� ����� ������� ���������� ��������� ��� ������ ������

������ �� ��������� � ���� �������� ���� �� ������� �������� �� ��������� �������� ������ �������

������ �� �� ���� ���� ��� �� ���������� ������� ��� �����

���� ����� ��������� ���� ����� ������� �� �������� �������� ������ �� ����� ��� ��������

���� ��� ����� � ��������� ��� ���� �� ������� ���� ������������� ����� ���� ���� �����������

�� ���� ��������

��������� �������� �� ������� ��������� ����� �� ���� �������� ������� ���� ������� �������

��������� ������ ��������� ����������� ���������� ����������� ������ ����� ���� ��������� ���

��������� ���� ��� ���������� ���� ����� �� ���� ��������

�������� ������ �������� ����� �������� �� ��� ���������� ���� ��������� ����� ������� ������

���� ����� �� ����������� �� �������� �������

�� ��������� ��� ��������� ����������� �� ������ ������ �� ����������

��� �������� �������� � �������� ��� ��� ������ � � ��� ��� ����� ��� ������ �� ���

������ ���� ��� �������� �� ������ �� � ��� ���� ������ �� � ��� �����

��� ���������� ������� ��

������� ��

���� � � � � ���

��� ���������� ������� �� ������� � ������� ������� �� ��� ���� ����� ���� ��� ��������

��� ��� �������� �� �� ��� ����� �� ������� ��� �� ���� ���� ��� ����� �� ����� ��� ����������

������� ���

���

���

���

���

��

������� ��

���� � � � � ���

� � ���

�������������� �� ��� ���������� ��� �������� �� ������� �� ���� �������� ��� ������� �����

������� ��

���� � � � � ����

��� ������������ �������� ��������� ��� ��� �����������

�� �� ��������� �� ��� ������ ��� ���� � �� � � � � � ���

�� ��� ���������� �� ��� ���������� ���� � � ���

��� ��������� ����������� �������� ��� ��� �� ���� ��� ��� ��� ���� ��� ��� ���� �� ���

��� ����������� ������� �������� ������� �� �� ���������� ���� �� ��� �����������

� � ������ �������� ��� ���������� ���� �� �������

���� ����������� ���� �������� �������� ������ ����� �������� � �������� ���� ��������������

������� �� ��� ����������� �� ��� ����� ������� ����������

��������� �������� ���� ����������� �� ���������� �� �� ������� �������� ��� ����� ������ ��

���� ������� ��� �������� ������� ���� ������ ������ �����

�� �������� ����� �� ����� ��� ��������� ��������� �� ������������� ��� ���� ��������������

����� ������� ����� �������� �� �����

�� ���� ���� ��� ����� ����� �� ���� ����� ��������� �������

�� ��� ���� ����� ��� �������� �� ������� �� ��� ��� ����� ����� �� ���� ������ ������� ����

�����

�� ��� ���� ����� ��� �������� �� ������� �� ������ �� ���� �� ���� �� ��� ������ ��������

������ ���� ����������� �� ��� � �� �������� ���������

��

a

c b

a' c' b'

I

III II

U0

U2

U1

Gift Good (G)

Gift-Giving and Deadweight Loss

$

Image by MIT OpenCourseWare.

��� ���� ����� ��������� ���������� ��� ������ ������� �� � �� ��� � ����� �� �� ��� ��������

����� ��� �� �� ��� ��������� ����������� �� ����

�� ������ ���� ���������� ����� �������� ��� ����� ���� �� �������� ���� ����� ���� ���� ���

������� ���� ������ ���������� ����� �������� �� ��� ��������������� ���� �����

������ � �� ��������� ����������� ��� ���� ��������������

��� ������ ���� ��� �� ��� �������� ������ ����

��� ���� ��� �� ��� ������ ��� ��� �� ������� ���������

�� �� ��� ������� �������� ����������� ����� ���������� ��� ���� �������� ���� ������ ��� ����

���� �� �������� ���� ����������� ������ ���

��� ������������ �� �� ��� ���� ������� ���� �� ��� ����������� ������ ���� ��� ������� �����

��� ������ �� � �� �������� �� ��� ���������� ������ ���� ��� ����������

�������� ��� ���� �� ���� �� �� ��� �� ��� ������� ���������� ����������� ����� ����������

���� ������ ��� ����

���� ��� �� ��� ������ ������ ��� ��� �������� ����� ������� �� ������ ������� �� �� ��� ������

��� ���� ��� ����������� �� ��� ���� ������

��� ����������� ����� �� ����������� �������� �� ��� ���������� ���� �������� �� ���� �������

� �

��

�� ����� �� ��� � ��� � ���

������� ����������� ������������ ���� ��� ��������

�� ����� ������������� �� ������� ��� ������� ���������� ����� �������������

�� ����� �������������� �� ������������ ��� �������

�� ������ ���� ���� �� ��������� ��� ���� ����� ��� ��� ���� ������ �� ���� ���� �������

���� ������ �� ��������� ��� ����� ���������� ������ ����� �� ��� ��� �� ���� ��������������� � ������ � ����� �� ��������

������ ������ ��� ������ �� ����������� ��� �������� ������� ����� ����� �� ���� ������ ���� � � ����� ���

������������ ������� ����� ��� ����� �� ������������� �����������

��� ���������� �� ����� ���� ������� �� ����� �� ������� ���� ���� �� �� � �� ������

� �� �������� ������� ������� � � ������

� �� �������� ������ �������

���� ��� � � ������� ���� �� ����� ���������� ���� � ����� ������� ���� �� ������

���� ����� �� � ����� ����������� ������� ��� ����� �� ����� ��� ������ ��������� ���

�������� ��� ���������������

�� �������� � �� ���� ��������� � ����� �� ��������

� �� ��� �������� � �����������

�������������� ���� ������

������ � ��� �������� � �����������

� ���� � �����������

��� ��� � ���� ����� ��� ����������� ��������� ��������� �� ����� ����

��� ��� ��� ��� ���� ����� �� ��� ������� ���������� �� ������� ����� �������������� ����

������� ����� ��� ������������ ������� ��� ���������� �������� ����� ���� ���� ��� ����� �� �

���� �� ������������� ����� �� ��� �� ��� ����� ����� � �� ��������

��� ��������� ������� ��������� � ���������� ������ �� ������������ ���� ����� �����������

���� �� ���� �������� ��������� �� ��� ����� ������� ����������

�� ���� �������� ���� ������� ����� �� ��������� ��� ��������� ����� ����� �����������

����� ���� ��� ����� �� ���������� ��� ��� ����� �� ���������

���� �� ��������� ��������

MIT OpenCourseWare http://ocw.mit.edu

14.03 / 14.003 Microeconomic Theory and Public Policy Fall 2010

For information about citing these materials or our Terms of Use, visit: http://ocw.mit.edu/terms.