PROF. DR. H. SAUTTER VOLKSWIRTSCHAFTLICHES SEMINAR UNIVERSITÄT GÖTTINGEN Mikroökonomik I Sommersemester 1999 Vorlesungsunterlagen DISKUSSIONSFORUM MIKROÖKONOMIK I Für Diskussion, Fragen und Austausch stellt unser Lehrstuhl im Internet ein Diskussionsforum zu Vorlesung und Übung zu Verfügung. Näheres auf unserer Homepage, unter: http://www.gwdg.de/vwl-sautter/ II Professor Dr. H. Sautter Mikroökonomik I Vorlesung SS 1999 Gliederung 1. Einführung: Fragestellungen und Methoden der mikroökonomischen Theorie 2. Nutzenkalkül und Verhalten des Haushalts 2.1. Tausch in der Naturalwirtschaft 2.1.1. Ein Beispiel zur Einführung 2.1.2. Präferenzordnung und Indifferenzkurven 2.1.3. Nutzentheorie und Indifferenzkurvenanalyse 2.1.3.1. Existenz der Nutzenfunktion 2.1.3.2. Eigenschaften einer ordinalen Nutzenfunktion 2.1.3.3. Die kardinale Nutzenfunktion 2.1.4. Das Tauschgleichgewicht 2.2. Gütertausch in der Geldwirtschaft 2.2.1. Einführung 2.2.2. Bilanzgerade- und Nachfragefunktion 2.2.2.1. Bilanzgerade und Haushaltsoptimum 2.2.2.2. Änderung der Bedürfnisstruktur und des Einkommens 2.2.2.3. Änderungen der Preise und Nachfragefunktion 2.2.3. 2.3. Mikroökonomisches Gleichgewicht bei gegebenem Gütervorrat Arbeitszeit und Freizeit im Nutzenkalkül des Haushalts 2.3.1 Nutzenkalkül und Arbeitsangebot 2.3.2. Reaktionen auf Änderungen des Lohnsatzes, der preise und der Lohnsteuer 2.3.3. 3. Bürgergeld und Sozialhilfe Produktionskalkül und Verhalten der Unternehmungen 3.1. Ein einfaches Beispiel 3.2. Die technische Produktionsfunktion 3.2.1. Einige Vorüberlegungen 3.2.2. Substitutionale Produktionsfunktion III 3.2.2.1. Allgemeine Eigenschaften und Begriffe 3.2.2.2. Klassische (ertragsgesetzliche) Produktionsfunktionen 3.2.2.3. Neoklassische Produktionsfunktionen 3.2.3. Limitationale Produktionsfunktionen 3.3. Effizienter Faktoreinsatz: Edgeworth-Diagramm 3.4. Kosteneffiziente Produktion 3.4.1. Die Kostenfunktion 3.4.1.1. Kostenbegriffe und Kostenkurven 3.4.1.2. Die kurzfristige Kostenfunktion 3.4.1.3. Langfristige Kostenfunktion und Minimalkostenkombination 3.4.1.4. Der Vergleich zwischen kurz- und langfristigen Kostenfunktionen 3.4.2. Die Bestimmung des Güterangebots aus dem Gewinnmaximierungskalkül des Unternehmens 3.4.2.1. Kurzfristige Betrachtung 3.4.2.2. Langfristige Betrachtung 4. Das Gütermarktgleichgewicht bei vollständiger Konkurrenz 4.1. Zum Marktbegriff 4.2. Das Marktgleichgewicht und seine Eigenschaften 4.2.1. Die statische Betrachtung 4.2.2. Die dynamische Betrachtung IV Literatur 1. Lehrbücher Feess, Eberhard (1997): Mikroökonomie, Marburg. Frank, Robert H. (1997): Microeconomics and Behavior, 3nd ed., New York. Grass, Rolf-Dieter; Stützel, Wolfgang (1988): Volkswirtschaftslehre, 2. Helmstädter, Ernst (1991): Wirtschaftstheorie, Band I, Mikroökonomische Theorie, 4. verb. Aufl., München. Henderson, James M; Quandt, Richard E. (1983): Mikroökonomische Theorie, 5. Auflage, München. Herberg, Horst (1989): Preistheorie, Eine Einführung, 2. Aufl., Stuttgart et al. Hirshleifer, Jack; Glazer, Amihai (1998): Price Theory and Application, 6. Aufl., Englewood Cliffs. Linde, Robert (1996): Einführung in die Mikroökonomie, 3. überarb. erw. Aufl., Stuttgart. Ott, Alfred (1979): Grundzüge der Preistheorie, 3. überarb. Aufl., Göttingen. Pashigian, B. Peter (1995): Price Theory and Applications, New York et al. Richter, Rudolf (1970): Preistheorie, Wiesbaden. Schneider, Helmut (1995): Mikroökonomie, 5. neubearb. Aufl., München. Schumann, Jochen (1992): Grundzüge der mikroökonomischen Theorie, 6. Berlin. Stobbe, Alfred (1991): Mikroökonomik, 2. ref. Aufl., Berlin. von Böventer, Edwin et al. (1997): Einführung in die Mikroökonomie, 9. bearb. Aufl., 2. Übungs- und Arbeitsbücher Ahrens, Joachim et al. (1996): Übungsbuch Mikro- und Makroökonomik, 2., Vandenhoeck & Ruprecht, Göttingen. Evers, Ingo; Gans, Oskar; Henrichsmeyer, Wilhelm (1988): Übungsbuch zur "Einführung in die Volkswirtschaftslehre", 3. verb. Aufl., Ulmer, Stuttgart. Herberg, Horst (1990): Arbeitsbuch zur Preistheorie, 2. Aufl., Kohlhammer, Stuttgart et al. Hesse, Helmut (Hrsg.) (1980): Arbeitsbuch angewandte Mikroökonomik, UTB 1041, Mohr Linde, Robert; Bollmann, Petra (1990): Übungsbuch zur Mikroökonomie, Kohlhammer, Stuttgart et al. Weise, Peter et al. (1993): Neue Mikroökonomie, 3. Aufl. Physika, Heidelberg. Woll, Artur et al. (1996): Übungsbuch zur allgemeinen Volkswirtschaftslehre, 10. verb. Aufl. Vahlen, München. V 3. Literatur zu Anwendungsbeispielen Jerger, Jürgen; Spermann, Alexander (1997): Wege aus der Arbeitslosenfalle - ein Vergleich alternativer Lösungskonzepte, Zeitschrift für Wirtschaftspolitik 79.46/1, S. 51-73. (Je/Spe) 4. Mathematische Grundlagen Yamane, Taro (1968): Mathematics for Economists, An Elementary Survey, 2nd Edition, Englewood Cliffs. VI Verwendete Symbole A = Arbeitszeit C+n = Konsumraum, definiert für positive Mengen der n Güter E = gesamtes Haushaltseinkommen E' = sonstige Einkünfte (außer Einkünften aus Erwerbstätigkeit) F = Freizeit h = Homogenitätsgrad einer Produktionsfunktion K'kf = kurzfristige Grenzkosten K'lf = langfristige Grenzkosten Kkf = kurzfristige Gesamtkosten kkf = kurzfristige totale Durchschnittskosten (Stückkosten) Kkff = kurzfristige Fixkosten kkff = kurzfristige variable Stückkosten Kkfv = kurzfristige variable Kosten Klf = langfristige Gesamtkosten klf = langfristige Stückkosten p = Güterpreis pA = Mindestpreisforderung des Anbieters auf dem Markt pG = Marktgleichgewichtspreis piv = der von Nichtkäufern eines Gutes vermutete Preis eines Gutes pN = Höchstpreis des Nachfragers (Prohibitivpreis) pt* = der für die Periode p erwartete Preis ri R vjvi = Preis des Produktionsfaktors i = Substitution des Faktors j durch den Faktor i R x2 x1 = R y2 y1 = Grenzrate der Transformation des Gutes 2 durch das Gut 1 T = Gesamtzeit t = marginale Zeitpräferenzrate U = Nutzenindex vi = mengenmäßiger Faktoreinsatz für i = 1, . . ., m w = nominaler Lohnsatz dx2 = Grenzrate der Substitution eines Gutes 2 durch ein Gut 1 dx1 VII xi = Menge des Gutes i für i = 1, . . ., n xij = Menge des Gutes i im Besitz des Haushaltes j xik = Menge des Gutes i im Güterbündel k Xjk = Güterbündel k im Besitz des Haushaltes j = 1, . . ., l Xk = Güterbündel k für k = 1, . . ., n Y = mengenmäßiger Produktionsertrag yA = Angebotsmenge des Unternehmens yG = Marktgleichgewichtsmenge Yi = die für alle Haushalte verfügbare Gesamtmenge eines Gutes i = 1, . . ., n yN = Nachfragemengen der Haushalte α = Inputkoeffizienten bei limitationalen Produktionsfunktionen ε = Skalenelastizität εA = Angebotselastizität εvi = partielle Produktionselastizität des Faktors i ηiE = Einkommenselastizität der Nachfrage ηii = direkte Preiselastizität der Nachfrage ηin = Kreuzpreiselastizität der Nachfrage λ = Prozeßniveau (Aktivitätsniveau) in der Produktion µ = Lagrange-Multiplikator f = höher bewertet als ~ = ebenso bewertet wie f = mindestens so hoch bewertet wie VIII Hinweise zur vorlesungsbegleitenden Lektüre (Seitenzahlen zu den im Literaturverzeichnis aufgeführten Titeln) Abschnitt Helmstädter 1-3 1. 2.1.1. 2.1.2. 2.1.3.1. 2.1.3.2. 2.1.3.3. 2.1.4. 2.2.1. 2.2.2.1. 52-59 49-52 2.2.2.2. 72-76 2.2.2.3. 65-71, 105-108 2.2.3. 2.3. 3.1. 3.2.1. 3.2.2.1. 3.2.2.2. 3.2.2.3. 3.2.3. 3.3. Henderson / Q. 5-7 7-13 59-62 13-18 18-23 Herberg 19-25 Hirshleifer / G. 1-19 69-71 72 73-83 55-77 60-68, 83-94 80-93 94-103 94-100, 118121 101-108, 121143 103-116 Linde 1-8 11-21 22-26, 6769 27-31 26-27, 3242 Schneider Schumann Sonstige 1-7 9-15 15-25 25 26-28 28-29 29-37 38-41 41-46 46-47, 50-54 55-67 75-82, 85-91 9-99 23-25 113-116 116-123 123-131 66-67 67-74 131-136, 155158 123-126 118-128 133-140 148-152 143-148, 156164 140-143, 152156 74-82 83-89 90-101 101-105 112-119 121-130 150-152 152-163 163-164 157-163, 164-166 170-174 200-208 Je / Spe IX Hinweise zur vorlesungsbegleitenden Lektüre (Seitenzahlen zu den im Literaturverzeichnis aufgeführten Titeln) Abschnitt Helmstädter Henderson / Q. Hirshleifer / G. Linde 165-182 3.4.1.1. 84-89 3.4.1.2. 3.4.1.3. 3.4.1.4. 3.4.2.1. 138-141 74-79, 89-93 162-170 179-181 3.4.2.2. 170-178 4.1. 4.2. Herberg 29-41, 207-209 182-188 112-113 188-200 200-202 203-212 154-160, 166-180 105-112 113-114 114-124 212-216 139-141 149-153, 161166 220-224 224-238 Schneider Schumann Sonstige 140-142, 176177 143-145, 177182 182-188 188-192 222-226, 234235 163-167 135-137 138-145 241-246 226-229 1 Inhaltliche Zusammenfassung einzelner Gliederungsabschnitte 2. Nutzenkalkül und Verhalten des Haushaltes Zu 2.1.2.: Präferenzordnung und Indifferenzkurven Geforderte Bedingungen für eine Präferenzordnung: 1. Vollständigkeit n Für jedes beliebige Güterbündel X 1 , X 2 im Konsumraum C + gilt X1 f X2, X2 f X1 oder beides. X1 f X2 sowie 2. Transitivität Wenn gilt dann muß auch gelten X2 f X3, X1 f X3. 3. Reflexivität Für jedes X ∈ C + muß gelten n X f X, d. h., jedes Güterbündel ist sich selbst gegenüber mindestens gleichwertig. 4. Stetigkeit X n (n → ∞) sei eine Folge von Konsumgüterbündeln, wobei jedes Konsumgüterbündel aus X n höchstens gleich gut bewertet wird wie ein Bündel X k , das sich nicht in X n befindet f (X n X k für alle n). Konvergiert die Folge X n gegen ein Bündel X z , so wird auch X z höchstens gleich hoch bewertet wie X k . 2 5. Monotonie Falls X 1 ≥ X 2 , muß gelten X 1 f X 2 . 6. Strenge Konvexität Aus X 1 ~ X 2 , X 1 ≠ X 2 sowie (0 < α < 1) folgt [αX 1 + (1 − α ) X 2 ] f X i für i = 1,2 3 Zu 2.1.3.2.: Eigenschaften einer ordinalen Nutzenfunktion 1. Monotone Transformierbarkeit Man kann eine ordinale Nutzenfunktion in der Weise transformieren, daß die neu entstandene Funktion ebenfalls einem vorgezogenen Güterbündel eine höhere Zahl zuordnet. Wenn also X1 f X 2 gilt: U(X 1) > U(X 2 ) , dann muß auch für jede aus U (X) hervorgegangene Funktion F(U) gelten: F [U ( X 1 )] > F [U ( X 2 )] 2. Positiver Grenznutzen U′ > 0 3. Abnehmende Grenzrate der Substitution R xx12 = dx 2 dx1 Die Grenzrate der Substitution sinkt mit zunehmender Substitution von x2 durch x1. Die Grenzrate der Substitution ist gleich dem reziproken Verhältnis der Grenznutzen zweier ∂U dx ∂x − 2U = 1 ∂ U dx1 ∂x2 Die ordinale Nutzenfunktion läßt sich grafisch in Form eines Nutzengebirges darstellen, wobei die auf die Grundfläche projizierten "Höhenlinien" die Indifferenzkurven bilden. 4 Figur 1: Graphische Darstellung einer Nutzenfunktion Gut 2 U Gut 1 0 Zu 2.1.3.3.: Die kardinale Nutzenfunktion 1. Gossensches Gesetz: Der Grenznutzen eines Gutes nimmt mit zunehmender Verbrauchsmenge dieses Gutes und unveränderten Verbrauchsmengen anderer Güter ab. UK = UK(Xk) = UK(x1, ..., xn) (i = 1, ..., n) ∂ 2U <0 2 ∂x i Der Grenznutzen eines Gutes steigt mit zunehmender Verbrauchsmenge eines anderen Gutes. ∂ 2U > 0 für i ≠ j ∂xi ∂x j 5 Zu 2.1.4.: Das Tauschgleichgewicht Figur 2: Nutzenverbesserung durch Tausch x 11B x 2A -∆ x1B 0B x 1B x 12B P + ∆ x2B _ -∆ x2A - ∆ x2A R 1 x 2A x 1A 0A +∆ x1A x 2B x 11A Ausgehend von P ist durch Tausch ein Punkt R erreichbar, bei dem jeder der beiden Haushalte bessergestellt ist. _ + ∆ x2B 6 Figur 3: Das Tauschgleichgewicht x 2A 0B x 1B T IB S IA T' x 1A 0A x 2B Die Indifferenzkurven zweier Haushalte berühren sich, d. h.: Die Grenzraten der Substitution (das reziproke Verhältnis der Grenznutzen der beiden Güter) stimmen bei beiden Haushalten ∂U A ∂U B ∂x1 ∂x1 dx dx 2 ( A) = = = 2 ( B) ∂U A ∂U B dx1 dx1 ∂x 2 ∂x 2 Im Tauschgleichgewicht ist es nicht mehr möglich, einen Haushalt besserzustellen, ohne die Lage eines anderen zu verschlechtern (Pareto-Optimum). Zu 2.2.2.1.: Bilanzgerade und Haushaltsoptimum Das Haushaltsoptimum (Haushaltsgleichgewicht) ist verwirklicht, wenn der Haushalt bei gegebenem Geldeinkommen seine höchstmögliche Bedürfnisbefriedigung erreicht (Nutzenmaximum). 7 Figur 4: Das Haushaltsoptimum x2 A B x 2G C 0 x 1G x1 Bedingung: Preisverhältnis und Grenznutzenverhältnis zweier Güter stimmen überein. ∂U p1 ∂x = 1 p 2 ∂U ∂x 2 oder: ∂U ∂U ∂x1 ∂x = 2 p1 p2 Der letzte Ausdruck beschreibt die Übereinstimmung der Grenznutzen des Geldes beim (2. Gossensches Gesetz). Algebraische Bestimmung des Haushaltsoptimums mit Hilfe des Lagrange-Ansatzes: L = U(x1,x2) + µ (E - p1x1 - p2x2) 8 Die partiellen Ableitungen ergeben: ∂L = U 1 − µp1 ≡ 0 ∂x1 ∂L = U 2 − µp 2 ≡ 0 ∂x 2 ∂L = E − p1 x1 − p 2 x2 ≡ 0 ∂µ Aus den ersten beiden partiellen Ableitungen ergibt sich als notwendige Bedingung für ein Nutzenmaximum die Gültigkeit des 2. Gossenschen Gesetzes: U1 U 2 = p1 p2 Figur 5: Schwarzmarkt und Rationierung Z 0 I1 2 I1 A 2 I2 I 12 0 x 01 0 I2 x1 Zuteilung gleicher Rationen führt bei unterschiedlichen Präferenzen zu paretoverbesserndem Tausch. 9 Zu 2.2.2.2.: Änderung der Bedürfnisstruktur und des Einkommens Figur 6: Änderung der Präferenzen x2 H x2F F E x2 E G 0 x 1F x 1E Alte Präferenzstruktur: E f F ~ G f H Neue Präferenzstruktur: FfH~EfG x1 10 Figur 7: Engelkurven xi (1a) (1b) (2) 0 E Die Engel-Kurve ist eine grafische Darstellung für den Zusammenhang zwischen Einkommensänderung und Nachfrageänderung. 11 Figur 8: Quelle: Stobbe, A. (1991): Mikroökonomik, S. 135. Einkommenselastizität der Nachfrage: Quotient zwischen der relativen Änderung der Nachfragemenge und der relativen Änderung des Einkommens: dxi x dx E η iE = i = i ⋅ dE dE x i E Die Elastizität ist stets eine dimensionslose Zahl. 12 Fälle: (1) Absolut superiores Gut: η iE > 0 (2) Absolut inferiores Gut: η iE < 0 Die absolut superioren Güter werden unterteilt in: (1a) Relativ superiore Güter: η iE > 1 (1b) Relativ inferiore Güter: 0 < η iE < 1 Änderung der Ausgaben (Ai = pi xi) bei einer Einkommensänderung: A dAi = η iE i dE E A dA n = ∑ η iE i dE i =1 E 13 Zu 2.2.2.3.: Änderung der Preise und Nachfragefunktion Die Gesamtwirkung einer Preisänderung auf die Nachfragemengen kann nach Hicks in zwei Teileffekte aufgespalten werden: den reinen Substitutionseffekt und den reinen Einkommenseffekt. 1. Substitutionseffekt: Nachfrageänderung aufgrund einer geänderten Preisrelation bei unverändertem Nutzenniveau (P → Q). 2. Einkommenseffekt: Nachfrageänderung aufgrund der eingetretenen Realeinkommensänderung bei unverändertem Preisverhältnis (Q → R). Figur 9: Einkommens- und Substitutionseffekt x2 Q x 22 x 21 x 23 SE EE P R II EE I SE x13 x12 x11 x1 Die Slutzky-Gleichung beschreibt den algebraischen Zusammenhang zwischen den einzelnen Effekten: ∂x1 ∂x1 ∂x U − x1 1 p = ∂p1 ∂p1 ∂E (GE) = (SE) — (EE) 14 Figur 10: Das Giffen-Paradox x2 Q x 22 SE P x 21 EE II R x 23 I EE SE 0 x 12 x 11 x 13 x1 Bei absolut inferioren Gütern kann der Einkommenseffekt stärker als der Substitutionseffekt sein (Giffen-Paradox). Vom teurer gewordenen Gut (x1) wird eine höhere Menge nachgefragt. 15 Figur 11: Nachfragefunktion nach Hicks und nach Marshall bei einem absolut superioren Gut X2 Q R P EE X3 X2 1 P SE X1 X1 1 1 1 P 2 1 NH NM 1 P 1 X3 1 X2 1 X1 1 X1 16 Figur 12: Nachfragefunktion nach Hicks und nach Marshall bei einem absolut inferioren Gut X 2 Q P R SE EE P1 X2 1 X13 X11 X1 2 P1 NM H N 1 1 P X2 1 X3 1 X 1 1 X1 17 Figur 13: Graphische Ableitung der Nachfragekurve x2 x2 A B C D E 0 p 0 2 ______ Kurvenzug ABCDE = "offer-curve" Algebraische Ableitung der Nachfragekurve: L = U(x1,x2) + µ (E - p1x1 - p2x2) Aus den beiden partiellen Ableitungen nach x1 und x2 folgt: x1 = p2µ x2 = p1µ Eingesetzt in die partielle Ableitung nach µ und umformuliert ergibt: x1 = E 2 p1 x1 18 Mitläufer-Effekt: Die Nachfrage eines Konsumenten (j) wird positiv beeinflußt von der Gesamtabsatzmenge des betreffenden Gutes: x ij = f ( p i , x i ) l mit x i = ∑ x ij j =1 f pi < 0 f xi > 0 Snob-Effekt: Die Nachfrage eines Konsumenten wird negativ beeinflußt von der Gesamtabsatzmenge des betreffenden Gutes: x ij = f ( p i , x i ) f pi < 0 f xi < 0 Prestige-Effekt: Das mit dem Besitz eines Gutes verbundene Prestige ist eine Funktion des Preises, den die Nicht-Käufer des betreffenden Gutes als gültig vermuten (p iv ). Die Nachfrage eines Gutes wird positiv beeinflußt von der Höhe des vermuteten Preises des betreffenden Gutes: x ij = f ( p i , p iv ) f pi < 0 f piv > 0 19 Preiselastizität der Nachfrage: Die Beziehung zwischen relativer Änderung der Nachfragemengen und relativer Preisänderung des betreffenden Gutes: dx i dx p x η ii = i = i ⋅ i dp i dp i xi pi Änderung der Ausgaben (A = p1 x1) bei einer Preiserhöhung: dA = x(1 + η ii ) dp Der Eigenwert von η ii ist negativ. bei η ii = 1 ⇒ keine Änderung bei η ii < 1 ⇒ Ausgaben steigen bei η ii > 1 ⇒ Ausgaben sinken Die Slutzky-Gleichung: ∂xi ∂xi = ∂pi ∂pi ∂x U − xi i p ∂E (GE) = (SE) kann mit p1 x1 und — (EE) E erweitert werden: E ∂x p E ∂x i p i ∂x i p i U − x i i i = ∂p i x i ∂p i x i ∂E x i E und ergibt ausgedrückt in Elastizitäten: 20 η ii = η ii (U ) − αηiE Die gewöhnliche Preiselastizität der Nachfrage ist gleich der Preiselastizität der einkommensmodifizierten Nachfrage abzüglich der mit dem Ausgabenanteil des Gutes gewichteten Einkommenselastizität der Nachfrage. Kreuzpreiselastizität der Nachfrage: Die Beziehung zwischen der relativen Änderung der Nachfragemenge eines Gutes und der relativen Preisänderung eines anderen Gutes: dxi dx p x ηin = i = i ⋅ n dpn dpn xi pn Bei substitutiven Gütern ist das Vorzeichen der Kreuzpreiselastizität positiv, bei Gütern negativ. 21 Zu 2.2.3.: Mikroökonomisches Gleichgewicht bei gegebenem Gütervorrat Figur 14: Mikroökonomisches Gleichgewicht bei gegebenem Gütervorrat x 2A 0' x 1B IA IB x 1A 0 x 2B Beide Haushalte sind bei gegebenem, einheitlichem Preisverhältnis im Optimum, wobei die Gesamtnachfragemengen bei jedem Gut mit dem gegebenen Gütervorrat übereinstimmen. Figur 15: Ungleichgewicht bei Haushaltsoptimum x 2A 0' x 1B IA B A IB x 1A 0 x 2B 22 Haushaltsoptimum bei ungleichgewichtigen Marktpreisen: Beide Haushalte sind bei gegebenem, einheitlichem Preisverhältnis im Optimum, aber die Gesamtnachfragemengen divergieren vom gegebenem Gütervorrat. Folge: Das Preisverhältnis muß sich so lange A bei Gut x1 , Nachfrageüberhang B bei x2 . Es muß so lange zur Preissenkung bei x1 und Preiserhöhung bei x2 kommen, bis bei beiden Gütern die Nachfragemengen mit dem vorhandenen Gütervorrat übereinstimmen und die Haushalte im Optimum sind.) Zu 2.3.1.: Nutzenkalkül und Arbeitsangebot Die Nutzenfunktion enthält als Argument die Freizeit (F). U = U(x1, ..., xn, F) Die Einkommensrestriktion lautet: p1x1 + ... + pnxn = w(T - F) + E' oder für X = (x1, ..., xn) und p1 . P= . . p n PX + wF = wT + E' Der Lagrange-Ansatz lautet: L = U(x1, ..., xn, F) + λ(p1x1 + ... + pnxn + wF - wT - E') 23 Aus den Bedingungen erster Ordnung für ein Nutzenmaximum ergibt sich: Ux Ux1 U = ... = n = F p1 pn w Der Grenznutzen des Geldes stimmt bei allen Verwendungsarten überein. Eine Umformulierung ergibt: UF w = UX p Das Verhältnis zwischen Grenznutzen der Freizeit und Grenznutzen des Warenkorbes X stimmt überein mit dem Verhältnis zwischen Lohnsatz und Preis für eine Einheit des Warenkorbes. Alternative Definition des Haushaltsoptimums unter Verwendung des Begriffs "Grenzleid der Arbeit": (U A = UF ) UA w = UX p oder UA U = X w p Im Nutzenmaximum ist der Grenznutzen einer Geldeinheit beim Güterkonsum gleich dem Grenzleid der Erwirtschaftung einer Geldeinheit durch Erwerbstätigkeit. 24 Figur 16: Haushaltsoptimum unter Einbeziehung der Freizeit X x max P0 x opt x min B E' __ p F opt 0 x max = T F w T + E' _______ p Steigung der Bilanzgeraden: X =− wF wT E ' + + P P P dX w =− dF P Im Haushaltsoptimum stimmt die Steigung der Indifferenzkurve überein mit der Steigung der Bilanzgeraden: dX U F w = = dF U X P 25 Figur 17: Die Wirkung inflexibler Arbeitszeiten X 0 A2 A3 A1 A0 F Ein Arbeitsvertrag über A0A3 (haushaltsoptimales Arbeitsangebot) ist nicht zu bekommen. Möglich sind nur Arbeitsverträge über A0A2 oder A0A1. Das bei gegebener Restriktion höchstmögliche Nutzenniveau führt zu einem Arbeitsangebot A0A1. Eine geringfügige Lohnänderung würde daran nichts ändern. 26 Zu 2.3.2.: Reaktion auf Änderungen des Lohnsatzes, der Konsumgüterpreise und der Lohnsteuer Figur 18: Erhöhung der Lohnsatzes X P1 P2 P0 0 A2 A1 A0 F T Substitutionseffekt: P0 → P2 ⇒ Ausdehnung der Arbeitszeit von TA0 auf TA2 und Verringerung der Freizeit von OA0 auf OA2. Einkommenseffekt: P2 → P1 ⇒ Ausdehnung der Freizeit von OA2 auf OA1 und Verringerung der Arbeitszeit von TA2 auf TA1. Gesamteffekt: P0 → P1. Bei dominierendem Substitutionseffekt wird die Arbeitszeit ausgedehnt. Wirkung einer Lohnerhöhung (c. p.): angebotende Arbeitszeit Freizeit Konsumgüternachfrage Substitutionseffekt + + Einkommenseffekt + + Gesamteffekt (Normalfall) + + 27 Figur 19: Die Wirkung steigender Konsumgüterpreise X P0 P1 P2 P3 0 B F Drehung der Bilanzgeraden entgegen dem Uhrzeigersinn und Verschiebung nach unten. Substitutionseffekt: P0 → P1 ⇒ Ausdehnung der Freizeit, Verringerung der Arbeitszeit. Erster Einkommenseffekt: P1 → P2 ⇒ Rückgang der Freizeit, zunehmendes Arbeitsangebot, aber abnehmende Konsumgüternachfrage. Zweiter Einkommenseffekt: P2 → P3 ⇒ weiterer Rückgang der Konsumgüternachfrage und (sofern Freizeit ein stark superiores Gut ist) Rückgang der Freizeit. 28 Figur 20: Erhöhung der Lohnsteuer X P0 P1 P 2 II I 0 T3 T0 T2 T1 T F Die Bilanzgerade dreht sich entgegen dem Uhrzeigersinn. Substitutionseffekt: P0 → P1 ⇒ Ausdehnung der Freizeit von OT0 auf OT1 und Verringerung der Arbeitszeit von TT0 auf TT1. Einkommenseffekt: P1 → P2 ⇒ Verringerung der Freizeit von OT1 auf OT2 und Ausdehnung der Arbeitszeit von TT1 auf TT2. Gesamteffekt: P0 → P2 ⇒ Ausdehnung der Freizeit von OT0 auf OT2 und Verringerung der Arbeitszeit von TT0 auf TT2 (bei dominierendem Substitutionseffekt). 29 Figur 21: Das Arbeitsangebot: Wirkung unterschiedlicher Steuerformen P0 X P3 P1 P2 0 F Ausgangsgleichgewicht: P0 1.) Kopfsteuer: P0 → P1 2.) proportionale Einkommensteuer ohne Steuerfreibetrag: P0 → P2 (bei dominierendem Substitutionseffekt) 3.) proportionale Lohnsteuer mit Steuerfreibetrag: P0 → P3 30 Zu 2.3.3.: Bürgergeld und Sozialhilfe Zahlenbeispiel mit negativer Einkommensteuer und Sozialhilfe Fall 1 DM Bürgergeld 1000 Arbeitseinkommen Anrechnung auf Bürgergeld bzw. Sozialhilfe 50 % 400 100 % Ausgezahltes Bürgergeld bzw. Sozialhilfe Gesamteinkommen Fall 2 DM DM DM DM 1000 800 800 1000 800 600 1400 0 200 2000 X Brutto-Arbeitseinkommen 2000 Netto-Arbeitseinkommen 1400 600 1000 800 A1 DM 1000 2000 Figur 22: Bürgergeld (negative Einkommensteuer) 0 Fall 3 T F 200 1000 31 Figur 23: Sozialhilfe X Brutto-Arbeitseinkommen NettoArbeitseinkommen 1000 200 800 0 F T 32 3. Produktionskalkül und Verhalten der Unternehmungen Zu 3.2.2.1.: Substitutionale Produktionsfunktion: Allgemeine Eigenschaften und Begriffe Empirisches Beispiel für eine substitutionale Produktionsfunktion Figur 24: Beispiel einer Produktionsfunktion Quelle: Gisser, Micha (1981): Intermediate Price Theory: Analysis, Issues and Applications, New York et al., S. 158. 1.) Es ist möglich, die Faktoreinsatzmenge nur eines Faktors zu variieren, so daß die Menge y = f (vi ) für i = 1, ..., m Grenzproduktivität eines Faktors: fi = ∂y ≥0 ∂v i 33 Grenzprodukt eines Faktors (Grenzertrag): dy = f i dv i (Wenn dvi = 1, stimmen Grenzproduktivität und Grenzprodukt überein; von dieser Annahme f ij = ∂2 y ≥0 ∂vi ∂v j 2.) Partielle Produktionselastizität eines Faktors: ∂y ∂y v i y ε vi = = ∂vi ∂vi y vi Die relative Ertragsänderung wird bezogen auf die relative Mengenänderung eines Faktors. 3.) Isoquantenfunktion ~ ~ ~ vi = f (v j , y ) = f (v j ) Der Einsatz eines Faktors ist eine Funktion der Einsatzmenge eines anderen Faktors bei gegebener Ausbringungsmenge. 34 Figur 25: Isoquanten Quelle: Pashigian, B. Peter (1995): Price Theory and Applications, New York et al., S. 184. 4.) Die Grenzrate der Substitution zweier Faktoren stimmt mit dem (negativen) Wert des reziproken Grenzproduktivitätsverhältnisses dieser beiden Faktoren überein: Rvivj = dv j f =− i dvi fj Der Absolutwert der Grenzrate der Substitution nimmt stetig ab, sofern die Erhöhung eines Faktors zu einer Verminderung seiner Grenzproduktivität führt, ohne daß die Grenzproduktivität der anderen Faktoren dadurch sinkt (eher steigt). 35 5.) Substitutionselastizität: v d j vi vj vi b= dv d j dvi dv j dvi Die Substitutionselastizität beschreibt das Verhältnis der relativen Änderung der Faktorintensität zur relativen Änderung der Grenzrate der Substitution. Bei einer Entlohnung der Faktoren mit ihrem Wertgrenzprodukt läßt sich die Substitutionselastizität auch als relative Änderung der Faktorintensität bei einer relativen Änderung des Faktorpreisverhältnisses ausdrücken: v d j vi vj b= vi r d i rj ri rj Die relative Änderung der Faktorintensität wird in Beziehung gesetzt zur relativen Änderung der Faktorpreisrelation. dv j 6.) b= dvi dv j v j 1 1 − v j dvi vi vi d 2 v j 2 vi dvi Die Substitutionselastizität steht in einem reziproken Verhältnis zur Isoquantenkrümmung (Nenner im letzten Ausdruck). 36 7.) ∂y 0 dy ∂y 0 = vm vi + ... + dλ ∂vi ∂vm Die Niveaugrenzproduktivität ist gleich der gewogenen Summe der partiellen Grenzproduktivitäten, wobei die Basismengen der Faktoreinsatzmengen (Produktionsniveau = 1) die Gewichtungsfaktoren darstellen. 8.) dy y ε= =h dλ λ Die Skalenelastizität ist gleich dem Homogenitätsgrad einer Produktionsfunktion. n 9.) ε = ∑ ε vi i =1 Die Skalenelastizität ist gleich der Summe der partiellen Produktionselastizitäten (WiksellJohnson-Theorem). 10.) ~ v ∂y ~ v j ~ = f − f ' j ∂vi vi vi Für linear-homogenen Produktionsfunktionen gilt, daß die Grenzproduktivität eines Faktors nicht vom Niveau des Produktionsprozesses (λ), sondern nur vom Verhältnis der eingesetzten Faktoren (Faktorintensität) abhängt. 37 Zu 3.2.2.2.: Klassische (ertragsgesetzliche) Produktionsfunktionen Figur 26: Klassisches Ertragsgesetz yi Phase 1 Phase 2 Phase 3 Phase 4 y(i) Vi 0 fi y(i) ____ vi fi Y(i) ____ vI 0 Vi 38 Ertragsgröße Phase 1 positiv, überproportional steigend positiv, unterproportional steigend Phase 3 positiv, unterproportional steigend positiv, überproportional fallend positiv, positiv, positiv, unterproportional unterproportional überproportional fallend steigend steigend y(i) fi y(i) / vi Phase 2 positiv, unterproportional steigend positiv, überproportional fallend Phase 4 positiv, überproportional fallend negativ, überproportionl fallend positiv, überproportional fallend Wirtschaftlich relevant ist nur Phase 3. Die Grenzproduktivität eines Faktors steigt mit zunehmendem Mengeneinsatz eines anderen Faktors: fij > 0 Bei totaler Faktorvariation ist der Homogenitätsgrad einer klassischen Produktionsfunktion zunächst >1 und nimmt dann ab, er ist also nicht konstant (homothetische Produktionsfunktion). Zu 3.2.2.3.: Neoklassische Produktionsfunktionen Die partielle Grenzproduktivität ist positiv, und sie nimmt stetig ab (Gesetz des abnehmenden Ertragszuwachses). Die Grenzproduktivität eines Faktors steigt mit zunehmendem Mengeneinsatz eines anderen Faktors. fi > 0 fii < 0 fij > 0 In der Regel wird unterstellt, daß die Skalenelastizität 1 beträgt (lineare Homogenität). 39 Die wichtigste neoklassische Produktionsfunktion ist die Cobb-Douglas-Funktion: y = a0 v1 1 ...vm am a a0 > 0 0 < ai < 1 Eigenschaften: 1.) Positive Grenzproduktivität: ∂y y = ai > 0 vi ∂vi 2.) Stetig abnehmende Grenzproduktivität: ∂2 y y = ai (ai − 1) 2 < 0 2 ∂vi vi Für (ai <1) und deshalb [(ai -1) < 0] ist dieser Ausdruck negativ. 3.) Aus der Grenzproduktivität läßt sich durch Erweiterung die partielle Produktionselastizität bestimmen: ∂y v i = ai ∂vi y 4.) Nach dem Wiksell-Johnson-Theorem (siehe S.36, 9. Eigenschaft) gilt: ε = a1 + ... + a m 5.) Die Substitutionselastizität ist gleich 1. Grafische Beispiele für Cobb-Douglas-Funktionen: 40 Figur 27: Cobb-Douglas-Funktion - partielle Faktrorvariation von v2 125. 41 Figur 28: Cobb-Douglas-Funktion - totale Faktorvariation München, S. 129. 42 Figur 29: Cobb-Douglas-Funktion - Isoquantendarstellung Quelle: Helmstädter, Ernst (1991): Wirtschaftstheorie, Band 1, Mikroökonomische Theorie, 128 43 Zu 3.2.3.: Limitationale Produktionsfunktionen Eine effiziente Produktion erfordert den Einsatz verschiedener Faktoren in einem konstanten Mengenverhältnis. Substituierbarkeit ist ausgeschlossen. Allgemeine Schreibweise: v v y = min 1 ,..., m αm α1 Das Produktionsergebnis wird limitiert durch den kleinsten Ausdruck in der Klammer (der betreffende Faktor ist dann der Engpaßfaktor). Figur 30: Linear-limitationale Produktionsfunktion y v2 __ P v 22 γ' v 02 y0 __ P1 P0 v 12 y1 P1 0 α P __ P0 v11 β' v 10 v1 44 Figur 31: Partielle Ertragskurve, Durchschnittsertragskurve und Grenzertragskurve bei limitationaler Produktionsfunktion Y Y __ v1 Y ___ v1 Y Y __ v1 Y ___ v1 v1 0 Stehen mehrere limitationale Produktionsprozesse zur Verfügung, so können sie alternativ oder in Kombination miteinander eingesetzt werden. Man erhält dann geknickte Isoquanten. Figur 32: Kombination limitationaler Produktionsprozesse I v2 II A F E D __ Y B C λ 0 ___ 0C = λ v1 45 Zu 3.3.: Effizienter Faktoreinsatz: Edgeworth-Diagramm Figur 33: Kurve effizienter Faktoreinsatzkombinationen (Kontraktkurve) v21 v12 02 1 Y2 = 10 4 Y1 = 100 2 Y 2 = 20 B 3 Y 1 = 75 F 3 Y2 = 30 2 Y 1 = 50 4 Y2 = 40 1 Y1 = 25 v11 01 v 22 Effizient ist der Faktoreinsatz dann, wenn es nicht mehr möglich ist, die Produktion eines Gutes auszuweiten, ohne die eines anderen zu verringern. Dies ist dort der Fall, wo sich zwei Isoquanten berühren, d. h. ihre Steigungen übereinstimmen: dv 21 dv11 ∂y1 ∂y 2 ∂v dv ∂v = 1 = 22 = 1 ∂y1 ∂y 2 dv12 ∂v 2 ∂v 2 (Im Falle zweier Subskripte bezeichnet das erste den Faktor, das zweite das Gut.) Zu 3.4.1.2.: Die kurzfristige Kostenfunktion Wichtigstes Merkmal der kurzfristigen Kostenfunktion: Es gibt Faktoren, deren Einsatzmengen nicht variierbar sind. Ihrem Einsatz entsprechen die Fixkosten. 46 Figur 34: Kurzfristige Kostenkurven bei ertragsgesetzlicher Produktionsfunktion K Kv K Kf Kv Kf 0 Y (a) K'=K'v K __ Y Kv __ Y K'=K'v K __ Y K __v Y 0 Y (b) 47 Zahlenbeispiel (Kostengrößen in Währungseinheiten) Produktionsergebnis (Stück) Totale variable Kosten Grenzkosten (Y) (1) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (Kv) (2) 10 16 21 26 30 36 45,5 56 72 90 109 130,4 160 (K') (3) 6 5 5 4 6 9,5 10,5 16 18 19 21,4 29,6 Durchschnittl. variable Kosten (kv) (4) 10 8 7 6,5 6 6 6,5 7 8 9 9,9 10,87 12,3 Fixe Kosten (Kf) (5) 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Durchschnittl. fixe Kosten (kf) (6) 100 50 33,33 25 20 16,67 14,29 12,5 11,11 10 9,09 8,33 7,69 Totale Kosten (K) (7) 110 116 121 126 130 136 145,5 156 172 190 209 230,4 260 Durchschnittl. Totale Kosten (k) (8) 110 58 40,33 31,5 26 22,67 20,78 19,5 19,1 19 19 19,2 20 48 Figur 35: Kurzfristige Kostenkurven bei neoklassischer Produktionsfunktion K K Kv Kv Kf kf 0 K' k kv (a) Y K' k kv 0 Y (b) 49 Figur 36: Kurzfristige Kostenkurven bei limitationaler Produktionsfunktion K Kv Kf K Kv Kf 0 K' k kv (a) Y k K' = k v 0 (b) Y 50 Zu 3.4.1.3.: Langfristige Kostenfunktion und Minimalkostenkombination Wichtigstes Merkmal: Die Einsatzmengen aller Faktoren sind variierbar. Deshalb kann für die jeweils geplante Produktionsmenge die kostenminimale Faktoreinsatzkombination gewählt werden (Minimalkostenkombination). Figur 37: Minimalkostenkombination v2 _ K A _ _ K _ K __ r2 C Y3 Y1 _ K __ r1 0 B Y2 v1 In der Minimalkostenkombination stimmt das Faktorpreisverhältnis mit dem Verhältnis der Grenzproduktivitäten der Faktoren (Grenzrate der Substitution) überein: ∂y r1 ∂v = 1 ∂y r2 ∂v 2 Umformuliert: Der Grenzertrag des Geldes ist bei allen eingesetzten Faktoren gleich: ∂y ∂y ∂v1 ∂v 2 = r1 r2 51 Alternative Formulierung: Die partiellen Grenzkosten sind für alle Faktoren gleich hoch: r1 r = 2 ∂y ∂y ∂v1 ∂v 2 oder: r1 ∂v1 ∂v = r2 2 ∂y ∂y Algebraische Ableitung: L = r1 v1 + r2 v 2 + µ [ y − f (v1 , v 2 )] ⇒ min! Daraus erhält man die notwendigen Bedingungen erster Ordnung für ein Kostenminimum: ∂L = r1 − µ f ≡ 0 ∂ v1 ∂L = r2 − µf 2 ≡ 0 ∂v2 r1 f = 1 r2 f 2 Die Kostenverläufe bei variierender Produktionsmenge sind abhängig vom Homogenitätsgrad (Skalenelastizität) der Produktionsfunktion. 52 Figur 38: Kostenverläufe und Homogenitätsgrad K ε <1 ε=1 ε>1 Y 0 Figur 39: Kostenverlauf bei homothetischer Produktionsfunktion K ε<1 ε>1 0 Y Änderung der Kosten bei Änderung der Faktorpreisrelation: Der relativ teurer gewordene Faktor wird durch den relativ billiger gewordenen Faktor ersetzt, aber die Kosten für eine gegebene Produktionsmenge steigen trotzdem. 53 Figur 40: Kostenänderung bei Änderung der Faktorpreisrelation v2 v' v'' v1 0 alte Faktorpreise: r1', r2' alte Faktormengen: v1 ', v2' = V' neuer Faktorpreis für v2: r2'' > r2 ' neuer = alter Faktorpreis für v1: r1'' = r1 ' neues Faktorbündel: v1 '', v2'' = V2 '' V' war ursprünglich ein kostenminimales Inputbündel. Wird dieselbe Produktionsmenge bei gegebenen Faktorpreisen mit einem anderen Inputbündel hergestellt, müssen die Kosten (r1' v1' + r2' v2') < (r1' v1'' + r2' v2'') Außerdem gilt: Zu neuen Faktorpreisen bewertet, führt das neue Faktorbündel zu höheren Kosten, als zu alten Faktorpreisen bewertet, da r1' = r1'' und r2'' > r2'. (r1' v1'' + r2' v2'') < (r1'' v1'' + r2'' v2 '') Weil die linke Seite der zweiten Gleichung identisch ist mit der rechten Seite der ersten Gleichung, muß gelten: (r1' v1' + r2' v2') < (r1'' v1'' + r2'' v2 '') Die Gesamtkosten sind trotz der Faktorsubstitution gestiegen. 54 Zu 3.4.1.4.: Der Vergleich zwischen kurz- und langfristigen Kostenfunktionen Figur 41: Die Herleitung von kurz- und langfristigen Kostenkurven v2 E C'' v2 C' v2 B'' B' D A'' A E'' D' Y=500 B Y=400 C Y=300 Y=200 Y=100 v1 0 Kl Kk Kl E'' E D' Kk C'' B'' B' C' B A'' A D C 0 100 200 300 400 500 Y 55 Figur 42: Kurzfristig steigende, langfristig konstante Grenzkosten K kf K kf K lf 2 K lf 1 K kf Y 0 k kf 1 k kf 2 K'kf K'kf K'kf 1 K'kf 1 2 2 k lf k kf K'lf k kf 1 2 k lf = K'lf 0 300 400 Y 56 Figur 43: Kurzfristig ertragsgesetzliche, langfristig sinkende Grenzkosten K kf K kf K kf K kf 2 K lf 1 1 2 K lf 0 Y Y1 k kf 1 k kf K'kf 2 K'kf 1 K'kf 2 Y2 1 k kf K'kf 1 2 k lf K'lf k kf 2 k lf K'lf 0 Y Y1 Y2 57 Figur 44: Kurz- und langfristig ertragsgesetzliche Grenzkostenverläufe K kf K kf 1 K lf 2 K kf K kf 1 2 K lf Y1 k kf 1 k kf 2 K'kf K'kf 1 K'kf 1 K'kf k kf 2 k lf Y Y2 k kf 1 K'lf 2 2 k lf K'lf Y1 Y2 Y 58 Zu 3.4.2.1.: Die Bestimmung des Güterangebots aus dem Gewinnmaximierungskalkül des Unternehmens - kurzfristige Betrachtung Annahme der vollständigen Konkurrenz: Faktor- und Güterpreise sind für das Unternehmen Figur 45: Gesamterlös, Gesamtkosten und variable Kosten bei ertragsgesetzlichem Verlauf F v K kf K kf K kf v K kf Kf F Kf YA 0 y =0 A K kfv falls p < min y >0 y Es wird nichts angeboten, wenn der gegebene Güterpreis nicht einmal so hoch ist wie das Minimum der variablen Stückkosten. 59 Figur 46: Durchschnittserlös (Preis), Durchschnittskosten und Grenzkosten bei ertragsgesetzlichem Verlauf K'kf k kf K'kf k vkf p D p k kf C 2 G p v k kf 1 p min B H Y v min(kkf ) B = Produktionsschwelle (Betriebsminimum) yA > 0 für p ≥ min kkfv y >0 C = Gewinnschwelle (Betriebsoptimum) p = min k kf y>0 Algebraische Bestimmung des Gewinnmaximums: Erlösfunktion: F = p⋅ y dF = F '= p dy min(kkf ) 60 d 2F = F '' = 0 dy 2 Gewinnfunktion: G ( y ) = F ( y ) − K kf ( y ) G ' = F '− K 'kf ≡ 0 K 'kf = F ' = p Erste Bedingung für ein Gewinnmaximum: Die Grenzkosten stimmen mit dem Preis überein. Zweite Bedingung für ein Gewinnmaximum: G ' ' = F ' '− K 'kf < 0 Da F'' = 0, muß gelten: K ' 'kf > 0 Das Gewinnmaximum liegt im ansteigenden Ast der Grenzkostenkurve. 61 Figur 47: Kurzfristige Angebotskurven A K'kf = Y K'kf k kf k kf v k kf v k kf Y 0 A (a) bei ertragsgesetzlicher Produktionsfunktion K'kf K'kf = Y A k kf k kf Y 0 A (b) bei neoklassischer Produktionsfunktion K'kf YA K'kf 0 Y (c) bei limitationaler Produktionsfunktion A 62 Zu 3.4.2.2.: . . . langfristige Betrachtung Jede geplante Produktionsmenge kann mit der Minimalkostenkombination verwirklicht werden. Auch die gewinnmaximale Produktionsmenge wird selbstverständlich kostenminimal produziert. Implizit führt Gewinnmaximierung zu Kostenminimierung. Allgemeiner Beweis: G = py (v1, v2 ) − r1v1 − r2 v2 ⇒ max! ∂G = pf1 − r1 ≡ 0 ∂v1 ∂G = pf 2 − r2 ≡ 0 ∂v2 Der Preis ist gleich den Grenzkosten: p= r1 r2 = f1 f 2 Implizit ist die Bedingung für ein Kostenminimum erfüllt: r1 r2 = f1 f 2 (Übereinstimmung der partiellen Grenzkosten für alle Faktoren.) Wegen f11 < 0, f22 < 0 ergibt sich ein steigender Verlauf der Grenzkosten. Alternative Formulierung: r1 f = 1 r2 f 2 Das Faktorpreisverhältnis stimmt mit dem Verhältnis der Grenzproduktivitäten der beiden Isoquante. 63 Zugleich ist die Bedingung für einen effizienten Faktoreinsatz realisiert. Jedes Unternehmen maximiert annahmegemäß seinen Gewinn, wodurch in allen Produktionsrichtungen das Verhältnis der Grenzproduktivitäten zweier Faktoren mit dem Faktorpreisverhältnis übereinstimmt. Weil die Faktorpreisrelationen für alle Unternehmen gleich sind, muß auch das Verhältnis der Grenzproduktivitäten zweier Faktoren in allen Produktionsrichtungen übereinstimmen: Bedingung für eine effiziente Faktorallokation. Aus den Bedingungen für ein Gewinnmaximum folgt weiter: pf1 = r1 pf 2 = r2 Im Gewinnmaximum (Kostenminimum) werden die Faktoren mit ihrem Wertgrenzprodukt entlohnt. Langfristiger Angebotsverlauf: 1.) Bei ε > 1 ist die Bedingung K''lf > 0 (ansteigender Verlauf der Grenzkosten) für ein Gewinnmaximum unerfüllbar. Die Grenzkosten fallen über den ganzen Produktionsbereich. Es kommt zur Monopolisierung, und für das Monopol gibt es keine Angebotsfunktion im eigentlichen Sinn des Wortes. 2.) Bei ε = 1 : Die Produktionsmenge beträgt entweder 0, oder sie ist unbestimmt. Figur 48: Langfristige Angebotskurven K'lf K'lf 0 (a) ε =1 YA 64 3.) Bei ε < 1 : Die Angebotskurve beginnt im Nullpunkt; sie stimmt überein mit der langfristigen Grenzkostenkurve. K'lf K'lf 0 (b) ε <1 YA 65 4.) Homothetische Produktionsfunktion mit zunächst steigenden und dann sinkenden K'lf K'lf YA 0 (c) Homothetische Produktionsfunktion Angebotselastizität: dy dy p y εA = = dp dp y p Die relative Änderung der Angebotsmenge wird in Beziehung gesetzt zur relativen Aggregation der unternehmensspezifischen Angebotsfunktionen: m m j =1 j =1 y A = ∑ y Aj = ∑ G j ( p y , r1 ,..., rn ) für die Unternehmen j = 1, ..., m. 66 Figur 49: Aggregation unternehmensspezifischer Angebotsfunktionen K kf 2 K kf 1 K lf K kf 1 K kf 2 K lf Y1 k kf 1 k kf 2 K' kf K' kf 1 K' kf Y Y2 1 K 'kf k kf 1 2 k lf K' K' lf 2 k kf 2 k lf lf Y Y2 Y1 4. Das Gütermarktgleichgewicht bei vollständiger Konkurrenz Zu 4.1.: Zum Marktbegriff Nachfrager F Anbieter H viele wenige einer viele bilaterales Polypol Angebots-Oligopol Monopol wenige einer Nachfrage-Oligopol Monopson bilaterales Oligopol beschränktes Monopson beschränkt. Monopol bilaterales Monopol Zu 4.2.: Das Marktgleichgewicht und seine Eigenschaften Angebotsfunktion: yA = c+dpA c < 0, d > 0 Nachfragefunktion: yN = a+bpN a > 0, b < 0 Marktgleichgewicht: yA = yN pA = pN = pG 67 Marktgleichgewichtspreis: pG = a−c d −b Marktgleichgewichtsmenge: yG = ad − bc d −b Figur 50: Marktgleichgewicht pf= r 1 1 Überschußnachfragefunktion: y D ( p ) = y N ( p) − y A ( p) 68 Figur 51: Überschußnachfragefunktion YA p Y 0 p Y N YA YN 0 Bedingung für die Stabilität des Marktgleichgewichts: dy D dy N dy A = − <0 dp dp dp D YD 69 Figur 52: Änderung des Marktgleichgewichts: Das "Spinngewebe"Theorem p A p p 0 2 p 1 N p-1 0 Y0 Y-1 Y2 Y Y1 (a) Konvergierende Zyklen p A p2 p 0 p -1 p 1 N 0 Y2 Y0 Y-1 (b) Explodierende Zyklen Y1 Y