第一部分 课后习题
第1篇 引 言
第1章 经济模型
本章没有课后习题。本章是全书的一个导言,主要要求读者对微观经济模型有一个整体了解,然后在以后各章的学习中逐渐深化认识。
第2章 最优化的数学表达
1.假设
。
(1)计算偏导数
,
。
(2)求出上述偏导数在
,
处的值。
(3)写出
的全微分。
(4)计算
时
的值——这意味着当
保持不变时,
与
的替代关系是什么?
(5)验证:当
,
时,
。
(6)当保持
时,且偏离
,
时,
和
的变化率是多少?
(7)更一般的,当
时,该函数的等高线是什么形状的?该等高线的斜率是多少?
解:(1)对于函数
,其关于
和
的偏导数分别为:
,
(2)当
,
时,(1)中的偏微分值分别为:
,
(3)
的全微分为:
(4)当
时,由(3)可知:
,从而可以解得:
。
(5)将
,
代入
的表达式,可得:
。
(6)由(4)可得,在
,
处,当保持
不变,即
时,有:
(7)当
时,该函数变为:
,因而该等高线是一个中心在原点的椭圆。由(4)可知,该等高线在(
,
)处的斜率为:
。
2.假定公司的总收益取决于产量(
),即总收益函数为:
;
总成本也取决于产量(
):
。
(1)为了使利润(
)最大化,公司的产量水平应该是多少?利润是多少?
(2)验证:在(1)中的产量水平下,利润最大化的二阶条件是满足的。
(3)此处求得的解满足“边际收益等于边际成本”的准则吗?请加以解释。
解:(1)由已知可得该公司的利润函数为:
利润最大化的一阶条件为:
从而可以解得利润最大化的产量为:
;
相应的最大化的利润为:
。
(2)在
处,利润最大化的二阶条件为:
,因而满足利润最大化的二阶条件。
(3)在
处,边际收益为:
;
边际成本为:
;
因而有
,即“边际收益等于边际成本”准则满足。
3.假设
。如果
与
的和是1,求此约束下
的最大值。利用代入消元法和拉格朗日乘数法两种方法来求解此问题。
解:(1)代入消元法
由
可得:
,将其代入
可得:
。
从而有:
,可以解得:
。从而
,
。
的最大值问题为:
一阶条件为:
从而可以解得:
,因而有:
。
4.对偶函数为:
一阶条件为:
从而有:
,
,从而可以解得:
。