高级宏观经济学_第四版_中文_罗默课后题答案
第2章无限期模型与世代交叠模型
2.1 考虑N个厂商,每个厂商均有规模报酬不变的生产函数
,Y?F?K,AL?,或者采用紧凑形式
。假设
。假设所有厂商都能以工资wA雇用劳动,以成本r租赁
资本,并且所有厂商的A值都相同。
(a)考虑厂商生产Y单位产出的成本最小化问题。证明使成本最小化的k值唯一确定并独立于Y,并由此证明所有厂商都选择相同的k值。
(b)考虑某单个厂商,若其具有相同生产函数,并且其劳动和资本的投入是上述N个厂商的总和,证明其产出也等于述N个厂商成本最小化的总产出。
证明:(a)题目的要厂商选择资本K和有效劳动AL以最小化成本同时厂商受到生产函数
构造拉格朗日函数:
求一阶导数:
的约束。这是一个典型的最优化问题。
,
得到:
上式潜在地决定了最佳资本k的选择。很明显,k的选择独立于Y。 上式表明,资本和有效劳动的边际产品之比必须等于两种要素的价格之比,这便是成本最小化条件。
(b)因为每个厂商拥有同样的k和A,则N个成本最小化厂商的总产量为:
为N个厂商总的雇佣人数,单一厂商拥有同样的A并且选择相同数量的k,k的决定独立于Y的选择。因此,如果单一厂商拥有的劳动人数,则它也会生产
的产量。这恰好是N个厂商成本最小化的总产量。
2.2 相对风险规避系数不变的效用函数的替代弹性。设想某个人只活两期,其效用函数由方程(2.43)给定。令
和
分别表示消费品在这两期中的价格,
和
是多少?
W表示此人终生收入的价值,因此其预算约束是:
(a)已知
和
和W,则此人效用最大化的
(b)两期消费之间的替代弹性为或
的替代弹性为
。
,
。证明,若效用函数为(2.43)式,是则与之间
答:(a)这是一个效用最大化的优化问题。
求解约束条件:
(1) (2)
将方程(3)代入(1)中,可得:
(3)
(4)
这样便将一个受约束的最优化问题转变为一个无约束问题。在方程(4)两边对
求一阶条件可得:
解得:
将方程(5)代入(3),则有:
(5)
解得:
将方程(6)代入(5)中,则有:
(b)由方程(5)可知第一时期和第二时期的消费之比为:
(8) (7)
(6)
对方程(8)两边取对数可得:
则消费的跨期替代弹性为:
(9)
因此,越大,表明消费者越愿意进行跨期替代。
2.3 (a)假设事先知道在某一时刻,政府会没收每个家庭当时所拥有财富的一半。那么,消费是否会在时刻发生突然变化?为什么?(如果会的话,请说明时刻前后消费之间的关系。)
(b)假设事先知道,在某一时刻,政府会没收每个家庭当时所拥有的部分财富,其数量等于当时所有家庭财富平均水平的一半。那么,消费是否会在时刻发生突然变化?为什么?(如果会,请说明时刻前后消费之间的关系。)
答:(a)考虑两个时期的消费,比如在一个极短的时期
。 考虑家庭在
时期减少每单位有效劳动的消费为
。然后他在,从
到
投资并消费这一部分财富。如果家庭在最优化他一生的财富,则他的这
一财富变化对一生的效用没有影响。
这一变化有一效用成本
,财富的回报率为
此时的效用收益为
费路径来说,必须满足下列条件:
,在
会有一收益
,不过,此刻有一半的财富会被没收。
。总之,对于效用最大化的消
在
时,有下式:
因此,当政府对财富没收一半后,消费会不连续的变化,消费会下降。征收前,消费者会减少储蓄以避免被没收,之后会降低消费。
(b)从家庭的角度讲,他的消费行为将不会发生不连续的变化。家庭事先会预测到自己一半的财富会被政府没收,为了最优化他一生的效用,家庭不会使自己的消费发生不连续的变化,他还是希望平滑自己的消费的。
2.4 设方程(2.1)中的瞬时效用函数为。考虑家庭在(2.6)的
约束下最大化方程(2.1)的问题。请把每一时刻的C表示为初始财富加上劳动收入现值、
答:
本题目是在家庭的预算约束下最大化一生的效用。
(1) (2)
2.1 2.6
以及效用函数各参数的函数。
令
建立拉格朗日方程: