Funkcja produkcji
description
Transcript of Funkcja produkcji
Funkcja produkcji
Funkcja produkcjiCobb - Douglas
Założenia
- wartość produkcji czystej [tys. zł], - wartość brutto produkcyjnego majątku trwałego [mln zł], - średnia liczba zatrudnionych w ciągu roku [l. pracowników] Relacja pomiędzy zmiennymi nieliniowa:funkcja Cobb – Douglasa:
Funkcja produkcjiCobb - Douglas
Dane statystyczne:[1993 – 2007]
Rok
1993 864,00 13,5 359
1994 1081,20 17,4 453
1995 1092,80 18,7 431
1996 1194,10 23,3 423
1997 1225,60 24,4 424
1998 1284,60 24,2 471
1999 1409,70 28,6 486
2000 1502,70 31,2 511
2001 1597,40 34,1 535
2002 1634,80 33,2 574
2003 1783,00 35,1 601
2004 1786,90 38,5 600
2005 1900,40 41,4 634
2006 1972,80 41,1 690
2007 2022,50 42,2 707
tY tK tL
Funkcja produkcjiCobb - Douglas
1. obliczyć elastyczność produkcji względem czynników produkcji, zinteipretować wyniki2. określić o ile procent wzrośnie produkcja, jeżeli wartość produkcyjnego majątku trwałego wzrośnie o 3%, a liczba zatrudnionych zmniejszy się o 2%,3. określić jaka powinna być wartość brutto produkcyjnego majątku trwałego, aby osiągnąć wartość produkcji czystej 2,05 mln zł, utrzymując jednocześnie zatrudnienie na poziomie z roku 20074. określić, o ile należy zwiększyć średnie, roczne zatrudnienie z okresu 2007 na 2008, jeżeli wiadomo, że wartość brutto produkcyjnego majątku trwałego ulegnie w okresie 2008 zmniejszeniu o 5 mln zł w porównaniu z rokiem 2007, a jednocześnie chcemy utrzymać produkcje na poziomie roku 20075. wyznaczyć optymalny układ czynników produkcji {K, L}, tak by uzyskać maksymalną wartość produkcji czystej Y = 1,5 mln zł, gdy znana jest liniowa funkcja kosztów całkowitych C(K, L) = 22 000 K + 1 500 L6. czy proces produkcji charakteryzuje; stały, rosnący czy malejący efekt skali produkcji7. wyznaczyć i zinterpretować stopień jednorodności funkcji
Funkcja produkcjiCobb - Douglas
Oszacowana postać modelu:
Elastyczność produkcji względem majątku produkcyjnego oznacza, że zwiększenie majątku produkcyjnego o 1% powoduje wzrost produkcji czystej o 0,4521%.Elastyczność produkcji względem zatrudnienia oznacza, że zwiekszenie zatrudnienia o 1% powoduje wzrost produkcji czystej o 0,5080%
tettt eLKY 5080,04521,036,13
4521,0/ KY
5080,0/ LY
Funkcja produkcjiCobb - Douglas
Elastyczność produkcji względem nakładów
K
K
Y
Y
Y
K
K
YKY
/ , L
L
Y
Y
Y
L
L
YLY
/ ,
stąd odpowiedź na pytanie o ile procent zmieni się produkcja czysta Y, jeśli zmieni się jednocześnie wartość nakładów {K, L}, odpowiednio o i zawiera wartość równania: , , , zmiana
produkcji pod wpływem zmian nakładów:
%100K
K
%3K
K
%100L
L
%2L
L
%3403,0%100 Y
Y
Funkcja produkcjiCobb - Douglas
Substytucjanakładów
Załóżmy, że wartość produkcji jest na poziomie = 2,05 mln zł, przekształćmy funkcje produkcji, wyznaczając wartość majątku produkcyjnego jako funkcję zatrudnienia: , stąd jeśli , a [tys.zł], to
tt LY
K
1
0
0
Funkcja produkcjiCobb - Douglas
Stopasubstytucji
Krańcowa stopa substytucji majątku produkcyjnego poprzez pracę:
określa jaka ilością pracy L należy zastąpić wycofaną ilość kapitału K,
bowiem równanie wyznacza konieczne zwiększenie nakładów
pracy, kompensujące spadek nakładów majątku produkcyjnego, pozwalające
utrzymać produkcję na poziomie , z definicji: stąd podstawiając w miejsce K równanie izokwanty: = 0,0663, otrzymamy
otrzymamy: , a zatem
by zrekompensować spadek wartości produkcyjnego majątku trwałego o 5 mln zł, przy jednoczesnym utrzymaniu produkcji czystej na poziomie 2022,5 tys zł., należy zwiększyć średnie roczne zatrudnienie o 76 pracowników
dL
dK
K
YL
Y
R LK
/
760663,0
5
dL
Funkcja produkcjiCobb - Douglas
Niech Kw oraz Lw oznaczają jednostkowe koszty zaangażowania czynników produkcji {K, L},
stąd: ),()(min),(min 00,, LKCLwKwLKC LKLKLK oraz
tt LY
K
1
0
0 ,
)()(min)(min 0
1
0
0 LCLwLY
wLC LKLL
, pochodna funkcji C(L) jest równa:
LK wLY
wdL
dC
1
1
0
0
, optymalne rozwiązanie ze względu na L, otrzymamy
rozwiązując równanie: 00 LLdL
dC, stąd
K
L
w
wYL
1
0
00 , ponieważ druga
pochodna 2
0
1
0
02
2
)(0
LY
wdL
CdKLL
jest dodatnia dla dowolnych 0L .
Funkcja produkcjiCobb - Douglas
Funkcja kosztów całkowitych przyjmuje wartość minimalną wyznaczoną z warunku:
podobnie wyznaczyć można przy założeniach przyjętych
w poleceniach punktu 5, stąd:
,
stąd minimalny koszt jest równy: [tys. Zł]
,
31508,0
4521,0
22000
1500
364,13
1500 508,04521,0
508,0
05084521,0
1
0
K
K
L
w
wYK
1
0
00
511508,0
4521,0
22000
1500
364,13
1500 508,04521,0
4521,0
05084521,0
1
0
L
00 LLdL
dC
5,4481min C
Funkcja produkcjiCobb - Douglas
Ponieważ , zatem tempo przyrostu nakładów jest większe
aniżeli przyrost skali produkcji
, zatem jest miarą
stopnia jednorodności funkcji produkcji
19601,0
),()()(),( 0 LKYLKLKY k