Prof. Dr. Johann Graf Lambsdorff Universität Passau SS 2009 z 12. Zur Bildung von Zyklen zˆ 2.4 Fn F 115 F Empfohlene Lektüre: Chiang, A. (1984), Fundamental Methods of Mathematical Economics, S. 591-596. Spahn, H.-P. (2009), Geldpolitik. Finanzmärkte, neue Makroökonomie und zinspolitische Strategien, S. 214216. • Die Auswirkungen von erwarteten Preis- und Lohnreaktionen auf das Verhalten von Unternehmen und Gewerkschaften wird im folgenden im Rahmen eines formalen Modells dargestellt. • Dabei wollen wir den Erwartungskanal insofern vereinfachen, als dass wir die Wirkung auf das Realzinsniveau vernachlässigen. • Die Möglichkeit, Preissteigerungen auch ohne Überschussnachfrage durchzusetzen wollen wir aber beibehalten. • Im Zentrum des Modells soll daher die Auswirkung der Erwartungsbildung von Wirtschaftssubjekten auf makroökonomische Entwicklungen stehen (Konjunkturzyklen; Stagflation). Im monetaristischen „Angebots-NachfrageModell“ wird besonderes Gewicht auf die Modellierung von Preisreaktionen gelegt. Dies erschien insbesondere notwendig nach den Erfahrungen mit hohen Inflationsraten in den 70er und 80er Jahren. 75 20 80 16 74 12 8 89 73 85 72 4 68 0 61 3 6 Arbeitslosenquote (%) 9 12 Inflationsrate Die Philips-Kurve für Deutschland 1965 – 1999 (alte Bundesländer) Arbeitslosenquote Quelle: Jan-Egbert Sturm, Konstanz 2004 • Solche Zyklen können dadurch entstehen, dass der Realzins nicht unmittelbar auf die Güternachfrage wirkt, sondern mit einer zeitlichen Verzögerung. • Im Keynesianischen Konsensmodell gilt dann: Y b0 b1r1 ; r b0 , b1 0. r r ' P Y Y I ; r 1 Y Y , 0 r ', P , I 0 r 1 • Wird die Taylorregel der Periode -1 in die IS-Kurve eingesetzt, so folgt: Y r b0 b1 r ' I 1 b1P Yr1 Y (2 ') • Gemäß Inflationsfunktion gilt: 1 1 r Y Y sowie Y Y r 1 • Wird dies in (2‘) eingesetzt, so folgt: 1 1 Y b0 b1 r ' I 1 b1P 1 b0 b1r ' Y b1I 1 b1P 1 1 1 b1P b1 I P 1 b0 b1r ' Y • In Standardnotation „schieben“ wir die Gleichung eine Perioden nach vorne: 2 1 b1P 1 b1 I P b0 b1r ' Y Hierzu bestimmen wir eine partikuläre Lösung, P , welche durch die langfristige Gleichgewichtslösung bestimmt ist: t+2= t+1 = t = P . P 1 b1P P b1 I P P b0 b1r ' Y b0 b1r ' Y P b1I Die partikuläre Lösung bildet zusammen mit der Lösung des homogenen Teils der Differenzengleichung die gesamte Lösung. Für den homogenen Teil, c, gilt: 2 1 b1P 1 b1 I P 0 Wir vermuten, dass ein exponentieller Term der Form Act als Lösung für den homogenen Teil für t in Frage kommt. Dies impliziert t+1 = Act+1 und t+2 = Act+2 Wird dies eingesetzt, so folgt: Act 2 1 b1P Act 1 b1 I P Act 0 c2 1 b1P c b1 I P 0 a1 a2 Dies wird die „charakteristische Gleichung“ genannt. Sie hat zwei charakteristische Wurzeln: -a1 a12 4a2 c1 , c2 = 2 Es gibt somit zwei voneinander unabhängige Lösungen. Beide sind Bestandteil der allgemeinen Lösung der Differenzengleichung, jeweils mit einer Konstanten multipliziert. Einsetzen erbringt: c1 , c2 = 1 b1P 1 b1P 2 4b1 I P 2 Falls c1c2<0 sind Wurzeln mit umgekehrten Vorzeichen vorhanden. In diesem Fall resultiert eine alternierende Entwicklung. Dies gilt bei I P 0 • Ebenfalls eine alternierende Bewegung ergibt sich bei c1;c2<0. • Gilt hingegen I P und 1 b1P 0 , so sind beide Wurzeln positiv und es liegt eine monotone Entwicklung vor. • Ist eine Wurzel größer als 1, so ergibt sich eine divergente Entwicklung. • Falls 4b1 I P 1 b1P , steht unter der Wurzel ein negativer Term. In diesem Fall muss die Lösung komplex sein. 2 Die beiden Lösungen lassen sich dann so schreiben: c1,c2=h±vi , mit dem Realteil: h=-a1/2 und dem imaginären Teil: v= 4a2 a12 2 Die Lösung, c=A1(h+vi)t +A2(h-vi)t, ist nicht leicht zu interpretieren. Sie kann aber in trigonometrische Funktionen transformiert werden: (h±vi)t=Rt(cosqt±i.sinqt). Hierbei gilt R= h2 v 2 (a12 4a2 a12 ) / 4 a2 sowie cos q h R a1 2 a2 und sin q v R 1 a12 4a2 Aus c=A1(h+vi)t +A2(h-vi)t wird dann: c=A1Rt(cosqt + i.sinqt)+A2Rt(cosqt - i.sinqt) =Rt(A3cosqt +A4.sinqt); A3=A1+A2; A4=(A1-A2)i Die Werte der Konstanten A3 und A4 lassen sich jeweils aus den Anfangswerten bestimmen. Beispiel: t+2+1/4. t = 5. Offensichtlich ergeben sich komplexe Wurzeln. Es gilt h=0; v=1/2 sowie R=1/2. Daraus folgt cos q =0 und sin q =1, was jeweils bei q =/2 erfüllt ist. Da ferner P=4, folgt: t= (1/2)t .(A5cos(/2.t) +A6.sin(/2.t))+4. Es liegt Konvergenz vor, falls: 1 R a2 b1 I P 1 I P b1 Dies impliziert, dass bei einer zu hohen Inflationspräferenz Zyklenbildung entstehen kann. Im extremen Fall kann diese sogar divergent sein. Bei einer hohen Beschäftigungspräferenz könnte ebenfalls Divergenz auftreten, allerdings ohne Zyklenbildung, sondern alternierend. Das Modellverhalten kann auch mit Hilfe einer ExcelTabelle ermittelt werden. Es ergibt sich insgesamt die folgende Übersicht für alternative Werte der Beschäftigungspräferenz und Inflationspräferenz bei b1=1, =0,4 P 2 Divergente, alternierend e Entwicklung Kovergente, alternierend e Entwicklung 1 Kovergente Zyklen Kovergente, monotone Entwicklung 0,625 Divergente Zyklen 1 2 3 4 I