ÍNDICE
35(6(17$&,Ï1
&$3Ë78/2 (48,/,%5,2*(1(5$/&203(7,7,92
,1752'8&&,Ï1
3UREOHPD
6ROXFLyQSUREOHPD
3UREOHPD
6ROXFLyQSUREOHPD
3UREOHPD
6ROXFLyQSUREOHPD
3UREOHPD
6ROXFLyQSUREOHPD
3UREOHPD
6ROXFLyQSUREOHPD
3UREOHPD
6ROXFLyQSUREOHPD
3UREOHPD
6ROXFLyQSUREOHPD
3UREOHPD
6ROXFLyQSUREOHPD
&$3Ë78/2 )$//26'(0(5&$'2
,1752'8&&,Ï1
3UREOHPD
6ROXFLyQSUREOHPD
3UREOHPD
6ROXFLyQSUREOHPD
Problema 2.3 ...
Solución problema 2.3 ...
Problema 2.4 ...
Solución problema 2.4 ...
Problema 2.5 ...
Solución problema 2.5 ...
Problema 2.6 ...
Solución problema 2.6 ...
Problema 2.7 ...
Solución problema 2.7 ...
Problema 2.8 ...
Solución problema 2.8 ...
Problema 2.9 ...
Solución problema 2.9 ...
Problema 2.10 ...
Solución problema 2.10 ...
CAPÍTULO 3. COMPETENCIA PERFECTA Y MONOPOLIO ...
INTRODUCCIÓN ...
Problema 3.1 ...
Solución problema 3.1 ...
Problema 3.2 ...
Solución problema 3.2 ...
Problema 3.3 ...
Solución problema 3.3 ...
Problema 3.4 ...
Solución problema 3.4 ...
Problema 3.5 ...
Solución problema 3.5 ...
Problema 3.6 ...
Solución problema 3.6 ...
Problema 3.7 ...
Solución problema 3.7 ...
Problema 3.8 ...
Solución problema 3.8 ...
Problema 3.9 ...
Solución problema 3.9 ...
Problema 3.10 ...
Solución problema 3.10 ...
Problema 3.11 ...
Solución problema 3.11 ...
Problema 3.12 ...
Solución problema 3.12 ...
8 PROBLEMAS RESUELTOS DE MICROECONOMÍA IV
5555 5758 6363 6768 7172 7474 7980 8282
85 8791 9193 9396 9799 100105 106109 110112 113114 114118 118122 123128 128132 132
Problema 3.13 ...
Solución problema 3.13 ...
Problema 3.14 ...
Solución problema 3.14 ...
Problema 3.15 ...
Solución problema 3.15 ...
Problema 3.16 ...
Solución problema 3.16 ...
Problema 3.17 ...
Solución problema 3.17 ...
CAPÍTULO 4. COMPETENCIA IMPERFECTA ...
INTRODUCCIÓN ...
Problema 4.1 ...
Solución problema 4.1 ...
Problema 4.2 ...
Solución problema 4.12 ...
Problema 4.3 ...
Solución problema 4.3 ...
Problema 4.4 ...
Solución problema 4.4 ...
Problema 4.5 ...
Solución problema 4.5 ...
Problema 4.6 ...
Solución problema 4.6 ...
Problema 4.7 ...
Solución problema 4.7 ...
Problema 4.8 ...
Solución problema 4.8 ...
Problema 4.9 ...
Solución problema 4.9 ...
Problema 4.10 ...
Solución problema 4.10 ...
Problema 4.11 ...
Solución problema 4.11 ...
Problema 4.12 ...
Solución problema 4.12 ...
Problema 4.13 ...
Solución problema 4.13 ...
ÍNDICE 9
136137 139139 141142 145145 147148
153 155157 157167 167170 170171 172174 174177 177181 181185 185188 188191 191194 195197 197199 199
Capítulo 1
EQUILIBRIO GENERAL
COMPETITIVO
INTRODUCCIÓN
(QHVWHFDStWXORVHSUHVHQWDQRFKRSUREOHPDVUHODFLRQDGRVFRQHOHTXLOLEULRJHQH
UDO QRUPDOPHQWHHQFRQGLFLRQHVGHFRPSHWHQFLDSHUIHFWD(VGHFLU ORVDJHQWHVQR WLHQHQQLQJXQDLQIOXHQFLDVREUHORVSUHFLRV QRH[LVWHQFRVWHVGHWUDQVDFFLyQGHORV ELHQHVQLGHLQIRUPDFLyQ SRVH\HQGRWRGRVORVDJHQWHVXQFRQRFLPLHQWRFRPSOHWR GHOPHUFDGR6yORXQSUREOHPD HOFXDUWR SUHVHQWDXQHMHPSORHQHOTXHXQRGHORV FRQVXPLGRUHVQRVHFRPSRUWDGHIRUPDSDUDPpWULFDUHVSHFWRGHORVSUHFLRV WHQLHQ
GRFLHUWDFDSDFLGDGSDUDGHWHUPLQDUORVPLVPRV
/RVSULPHURVSUREOHPDVUHVROYHUiQVLWXDFLRQHVGHLQWHUFDPELRSXUR FRQHOILQ GHIDPLOLDUL]DUDODOXPQRFRQHOPpWRGRHQHOTXHVHUHVXHOYHQHVWHWLSRGHHMHUFLFLRV
'HVSXpVVHSODQWHDQ\VROXFLRQDQDOJXQRVHMHUFLFLRVGHHFRQRPtDVGHLQWHUFDPELR\
SURGXFFLyQ
(O3UREOHPD VHHQPDUFDHQXQDHFRQRPtDGHLQWHUFDPELRSXURFRQGRVFRQ
VXPLGRUHVGRQGHVHSURSRUFLRQDQVXVIXQFLRQHVGHXWLOLGDG\ODVGRWDFLRQHVLQLFLD
OHVGHFDGDXQRGHORVELHQHV6HREWLHQHQODVIXQFLRQHVGHGHPDQGD\GHH[FHVRGH GHPDQGD8QDYH]REWHQLGDVpVWDVVHFDOFXODQORVSUHFLRV ODVFDQWLGDGHVGHHTXLOL
EULR\ORVQLYHOHVGHXWLOLGDGDOFDQ]DGRV
(O3UREOHPD HVFRQWLQXDFLyQGHOSUREOHPDDQWHULRU6HREWLHQHQ SDUDORV PLVPRVGDWRV ODFXUYDGHFRQWUDWR\ODUHSUHVHQWDFLyQJUiILFDGHOHTXLOLEULR3RU~OWL
PRVHMXVWLILFDSRUTXpHQHVWDVFRQGLFLRQHVODDVLJQDFLyQGHHTXLOLEULRJHQHUDOFRP
SHWLWLYRHVySWLPRSDUHWLDQD
(O3UREOHPD HVRWURHMHUFLFLRGHHTXLOLEULRHQXQDHFRQRPtDGHLQWHUFDPELR SXURFRQGRVFRQVXPLGRUHVGHORVFXDOHVVHSURSRUFLRQDODIRUPDFRQFUHWDGHVXVIXQ
FLRQHVGHXWLOLGDG3ULPHURVHREWLHQHODFXUYDGHFRQWUDWR\HOSUHFLRGHHTXLOLEULRHQ IXQFLyQGHXQDVGRWDFLRQHVLQLFLDOHVJHQpULFDV SDUD HQXQDSDUWDGRSRVWHULRU FDOFX
ODUODDVLJQDFLyQGHHTXLOLEULRFRQXQRVYDORUHVFRQFUHWRVGHODVPLVPDV(QHO~OWL
PRDSDUWDGRVHHMHPSOLILFDFyPRXQDDVLJQDFLyQySWLPRSDUHWLDQDFRQFUHWDVHSXHGH DOFDQ]DUFRQXQUHSDUWRDGHFXDGRGHODULTXH]DLQLFLDOHQWUHORVFRQVXPLGRUHV
(O3UREOHPD YXHOYHDVHUXQHMHUFLFLRGHHTXLOLEULRHQXQDHFRQRPtDGHLQWHU
FDPELRSXURFRQGRVFRQVXPLGRUHVSHURDKRUD\DQRHVWDPRVHQXQPDUFRGHFRP
petencia perfecta. Uno de los consumidores tiene capacidad para determinar los pre- cios mientras que el otro sigue siendo precio-aceptante. En esta situación se calcula la asignación de equilibrio general competitivo y la óptimo paretiana, y se comprue- ba que no coinciden. Por último se obtiene un nuevo equilibrio donde ninguno de los consumidores tiene poder de decisión sobre el precio para compararlo con la situa- ción anterior.
El Problema 1.5 es un ejercicio de equilibrio en la producción. Un único factor se utiliza para producir dos bienes según unas funciones de producción dadas. Se cal- culan las condiciones de eficiencia y la frontera de posibilidades de producción.
El Problema 1.6 plantea el caso de una economía donde se producen dos bienes a través de tecnologías Cobb-Douglas. Se derivan las condiciones de eficiencia y la curva de contrato entre industrias.
En el Problema 1.7 ya se introduce conjuntamente el intercambio y la produc- ción en un ejercicio de equilibrio. Existen dos bienes que son argumentos de la fun- ción de utilidad del único consumidor de esta economía. Uno de los bienes no es pro- ducible, puede consumirse directamente o utilizarse como factor de producción, por las dos empresas de esta economía, para fabricar el otro bien. A partir de este plan- teamiento y de los datos proporcionados en el enunciado se obtiene la asignación de equilibrio, la frontera de posibilidades de producción y la asignación óptimo pare- tiana.
El Problema 1.8 es un nuevo problema de equilibrio en una economía de inter- cambio y producción. En este caso sólo existe un consumidor y sin embargo hay tres bienes, de los cuales, uno de ellos no se puede producir, mientras que los otros dos sí. Definidas las funciones de producción, se obtienen las asignaciones óptimo pare- tianas y se demuestran que son iguales a las de equilibrio general competitivo. La peculiaridad de este problema reside en que el beneficio de una de las empresas no es nulo y debe incorporarse a las dotaciones iniciales del consumidor.
16 PROBLEMAS RESUELTOS DE MICROECONOMÍA IV
Problema 1.1
&RQVLGHUHXQDHFRQRPtDGHLQWHUFDPELRSXURFRQGRVFRQVXPLGRUHV\SUH
FLRDFHSWDQWHV\GRV~QLFRVELHQHV[\[/DVSUHIHUHQFLDVGHDPERVFRQVXPLGRUHV VRQLGpQWLFDV\YLHQHQUHSUHVHQWDGDVSRUODVVLJXLHQWHVIXQFLRQHVGHXWLOLGDG
GRQGH[L\[LVRQODVFDQWLGDGHVGHORVELHQHV[\[GHOFRQVXPLGRULpVLPR/DV GRWDFLRQHVLQLFLDOHVGHFDGDFRQVXPLGRUVRQ UHVSHFWLYDPHQWH [$ \[$ 6XSRQJDWDPELpQTXHSHVLJXDOD6HSLGH
D &DOFXOHODVIXQFLRQHVGHGHPDQGDGHFDGDFRQVXPLGRUSDUDDPERVELHQHV
E 2EWHQJDODVIXQFLRQHVGHH[FHVRGHGHPDQGDGHFDGDFRQVXPLGRU
F &DOFXOHHOHTXLOLEULRGHHVWDHFRQRPtDSUHFLR FDQWLGDGHV\QLYHOHVGHXWL
OLGDG
Solución problema 1.1
D 3DUDREWHQHUODVIXQFLRQHVGHGHPDQGDGHORVFRQVXPLGRUHVGHEHPRVUHVROYHU VXVSUREOHPDVGHRSWLPL]DFLyQFRQGLFLRQDGD(OFRQVXPLGRUVHHQIUHQWDDOSUR
EOHPDGHPD[LPL]DUVXXWLOLGDGGDGDVXUHVWULFFLyQSUHVXSXHVWDULD HVWRHV
(VWHSUREOHPDSXHGHUHVROYHUVHXWLOL]DQGRODIXQFLyQDX[LOLDUGH/DJUDQJH TXHHQHVWHFDVRHV
0D[
VD
8 [ [
[ S [ S
[ =OQ +OQ
+ = +
⎫⎬
⎭ 8 [ [L L L=OQ[L+OQ[L L=
Las condiciones de primer orden (c.p.o.) de este problema de maximización condicionada son:
(1)
(2)
(3)
Operando con las c.p.o. (1) y (2) se tiene la siguiente relación:
Sustituyendo esta expresión en la restricción presupuestaria (o, lo que es lo mismo, en la tercera c.p.o.) se tiene:
de donde operando se obtiene la función de demanda del consumidor 1 del bien, que es:
Y, por tanto, la función de demanda del consumidor 1 del bien x2será:
Por su parte, el consumidor 2 se enfrenta a un problema simétrico de maxi- mización condicionada que es el siguiente:
Max s.a:
U x x
x p x p
2 2
12 22 12
2 22
3 2
( ) lnx = +ln
+ = +
x21 =0 5 1 5p,2 + , x11=0 5 1 5, + , p2 x11+x11– –1 3p2=0
x11=p x2 21
∂
∂λ
L( )⋅ = +x11 p x2 21– –1 3p2=0
∂
∂Lx( )⋅ = x –λp =
21
21 2
1 0
∂
∂Lx( )⋅ = x –λ=
11 11
1 0
L( , ) lnx1 λ = x11+ln – (x21 λ x11+p x2 21– –1 3p2)
18 PROBLEMAS RESUELTOS DE MICROECONOMÍA IV
De las dos primeras c.p.o. se obtiene la siguiente relación:
y sustituyendo en la restricción presupuestaria, se obtienen las funciones de deman- da de ambos bienes del consumidor 2, que son:
b) Las funciones de exceso de demanda nos informan, para cada vector de precios, del exceso de las cantidades demandadas sobre las cantidades ofrecidas (en este caso las dotaciones iniciales), esto es:
donde xji(p) es la función de demanda del consumidor i-ésimo del bien xj, y x$ij son las dotaciones iniciales del consumidor i-ésimo del bien xj. Aplicando esta fórmula a los resultados del apartado anterior se derivan las funciones de exceso de demanda de cada consumidor, que son:
c) Para calcular el equilibrio de esta economía basta con saber que el equilibrio pue- de definirse como aquella situación en la que todos los excesos de demanda de cada bien son nulos. Es decir, el equilibrio debe cumplir:
(4)
z z (5)
p p
i i
2 2
2 2
1
2 0 5 1 5 1 5 0 5 0
( )p = ( )p = , − , + , − , =
∑
=z zi p p
i
1 1 2 2
1
2 1 5 0 5 0 5 1 5 0
( )p = ( )p = , − , + , − , =
∑
=z p p
z p p
z p p
z p p
11
2 2
21
2 2
12
2 2
22
2 2
0 5 1 5 1 1 5 0 5
0 5 1 5 3 0 5 1 5
1 5 0 5 3 0 5 1 5
1 5 0 5 1 1 5 0 5
( ) , , – , – ,
( ) , , – , – ,
( ) , , – , – ,
( ) , , – , – ,
p p
p p
= + =
= + =
= + =
= + =
zji( )p =xji( )p −xji j=1 2, ;i=1 2,
x p
x p
12
2
22 2
1 5 0 5 1 5 0 5
= +
= +
, ,
, ,
x12 =p x2 22
EQUILIBRIO GENERAL COMPETITIVO 19
Con una de estas dos ecuaciones es suficiente para calcular el precio de equi- librio ya que, por la ley de Walras se sabe que en una economía con dos bienes cuando el mercado de uno de ellos está en equilibrio, el otro también lo estará.
Por tanto, para calcular el precio de equilibrio operamos con cualquiera de estas ecuaciones. Por ejemplo, a partir de la ecuación (4) se tiene que:
de donde se obtiene que p*2=1. Con este precio de equilibrio ya podemos calcu- lar los demás datos que se piden en el enunciado. Las cantidades de equilibrio se calculan sustituyendo p2por su valor de equilibrio. A partir de las cantidades de equilibrio así calculadas, obtenemos el nivel de utilidad de equilibrio de los con- sumidores por una simple sustitución. Los resultados son:
Problema 1.2
Considere una economía de intercambio puro con dos consumidores (1 y 2) pre- cio-aceptantes y dos únicos bienes x1y x2. Las preferencias de ambos consumidores son idénticas y vienen representadas por las siguientes funciones de utilidad:
donde x1iy x2ison las cantidades de los bienes x1y x2y del consumidor i-ésimo. Las dotaciones iniciales de cada consumidor son, respectivamente, x$1= (1, 3) y x$2= (3, 1).
Se pide:
a) Obtenga la expresión de la curva de contrato.
b) Represéntela gráficamente en una caja de Edgeworth.
c) ¿La asignación de equilibrio del ejercicio anterior es una asignación óptimo paretiana (OP)? Justifique su respuesta.
Solucion problema 1.2
a) La curva de contrato, o conjunto de asignaciones Pareto eficientes, es el lugar geométrico de los puntos en los que la situación de un consumidor no puede mejo- rarse sin empeorar la situación del otro. Por tanto, en dichos puntos se produce la tangencia de las curvas de utilidad de ambos consumidores. Para que dicha tangencia se cumpla se debe cumplir que:
RMS12( )1 =RMS12( )2 U x xi( , ) ln1i i2 = x1i+lnx2i i=1 2,
( )x11 *=( )x21 *=( )x12 *=( )x22 * =2; ( )U1 *=( )U2 *=1 386, 2p − =2 2 0
20 PROBLEMAS RESUELTOS DE MICROECONOMÍA IV
Es decir:
lo que aplicado a los datos del problema resulta en la siguiente condición:
(1)
Para calcular los puntos interiores de la caja de Edgeworth de la curva de con- trato (es decir, cantidades estrictamente positivas de ambos bienes para ambos consumidores), lo único que hay que tener en cuenta son las dotaciones iniciales o cantidades existentes de ambos bienes. Esto es, sabemos que:
Por lo que:
y sustituyendo estas expresiones en (1), se obtiene la expresión de la curva de contrato:
Es decir,
o lo que es lo mismo:
Es relevante darse cuenta de que para obtener la curva de contrato sólo se requiere información de las preferencias de los consumidores y de las dotacio- nes iniciales totales de cada bien. La curva de contrato no depende de la distri- bución inicial de la riqueza.
x11=x21 y x12=x22 x11(4−x21)=x21(4−x11)
x x
x
11 x
21 11
21
4
= −4
−
x x
x x
12
11 22
21
4 4
= −
= − x x x x
11 12 21
22
4 4
+ =
+ =
x x
x
11 x
21 12 22
=
∂
∂
∂
∂
∂
∂
∂
∂ U
x U
x
U x U
x
1 1 11 1 1
21
2 2
12
2 2
22
( ) ( )
( ) ( ) x
x
x
= x
EQUILIBRIO GENERAL COMPETITIVO 21
22 PROBLEMAS RESUELTOS DE MICROECONOMÍA IV
b) En este caso, la curva de contrato es la diagonal principal de la caja de Edgeworth (véase el Gráfico 1.2.a).
4
x1
O1
O2
x2
3 2 1
0
0 1
Curva de contrato
2 3 4
Gráfico 1.2.a
c) Sí. En una economía como la descrita en el enunciado se cumple que en el equi- librio competitivo alcanzado la situación de cualquiera de los dos consumidores no se puede mejorar sin que empeore la del otro. Es decir, el equilibrio compe- titivo es una asignación óptimo paretiana.
Problema 1.3
Considere una economía de intercambio puro con dos consumidores (1 y 2) pre- cio-aceptantes y dos únicos bienes x1y x2. Las preferencias de dichos consumidores vienen representadas por las siguientes funciones de utilidad:
Donde los subíndices hacen referencia a los bienes y los superíndices a los con- sumidores (ejemplo: x21es la cantidad del bien x2consumida por el individuo 1). En dicha economía hay unas dotaciones iniciales x$1y x$2del bien x1y x2respectivamen- te. La distribución de dichas dotaciones iniciales es la siguiente: x$1= (x$11, x$12) y x$2= (x$21, x$22). Suponga para simplificar que el bien x2es numerario (p2= 1). Se pide:
a) Obtenga la expresión de la curva de contrato.
b) Obtenga el precio de equilibrio general competitivo (EGC) de esta eco- nomía.
U x x x x U x x x x
1 11 21
11 21 2 12
22 12
22
( , ) ( , )
=
=
c) Suponga que las dotaciones iniciales son: x$1= (3, 4) y x$2= (3, 2). Calcule la expresión de las asignaciones óptimo paretianas y la asignación de equili- brio competitivo (precio, cantidades y niveles de utilidad).
d) Suponga que existe un criterio por el cual la sociedad determinase que uno de los óptimos paretianos es el «mejor», por ejemplo, la asignación x1= (2, 2) y x2= (4, 4). Explicite una distribución inicial de la riqueza que conduzca a que dicha asignación pueda alcanzarse como equilibrio competitivo de esta economía.
Solución problema 1.3
a) La curva de contrato, como es sabido, es el lugar geométrico de los puntos don- de se produce la tangencia de las curvas de utilidad de ambos consumidores. Por tanto se debe cumplir que:
Esta expresión, para los datos del problema, resulta:
Para calcular los puntos interiores de la caja de Edgeworth de la curva de con- trato se debe tener en cuenta las dotaciones iniciales de ambos bienes. Por los datos del enunciado sabemos que:
Sustituyendo estas expresiones en la ecuación anterior, obtenemos la expre- sión de la curva de contrato:
x x
x x
2 x x
1
11 2 21 1 11
= –
–
x x x x x x
x x x x x x
11 12
1 12
1 11 21
22
2 22
2 21
+ = → = −
+ = → = −
x x
x
2 x
1 11 22
12
= RMS
U x U
x
U x U
x
12 RMS
1 1 11 1 1
21
2 2
12
2 2
22
12
1 2
( )
( ) ( )
( )
( ) ( )
= = =
∂
∂
∂
∂
∂
∂
∂
∂ x
x
x x
EQUILIBRIO GENERAL COMPETITIVO 23
La curva de contrato se podría igualmente haber expresado en términos del consumidor 2. En este caso quedaría:
b) Para calcular la asignación de equilibrio competitivo debemos resolver los pro- blemas de optimización de ambos consumidores. El consumidor 1 maximizará su utilidad dada su restricción presupuestaria, esto es:
Cuya función auxiliar de Lagrange es:
Las condiciones de primer orden de este problema de maximización condi- cionada son:
(1)
(2)
(3)
Operando con las c.p.o. (1) y (2) obtenemos la siguiente relación:
Sustituyendo esta condición en la c.p.o.(3) tenemos:
y, operando, resulta la función de demanda del consumidor 1 del bien, que es:
x x
p x
11 11
1 21
1 2
1
= +2
p x1 11+p x1 11=p x1 11+x21 x21= p x1 11
∂
∂λ
L( )⋅ =p x1 11+x21–p x1 21−x21=0
∂
∂Lx( )⋅ =x –λ=
21 11 0
∂
∂Lx( )⋅ =x –λp =
11 21
1 0
L( )⋅ =x x11 21– (λ p x1 11+x21–p x1 11– )x21 Max
s.a:
U x x
p x x p x x ( )x1 11 21
1 11 21
1 11 21
=
+ = +
⎫⎬
⎭ x
x
x x
22 x x
12 2 22
1 12
= –
–
24 PROBLEMAS RESUELTOS DE MICROECONOMÍA IV
Por su parte, la función de demanda del consumidor 1 del bien x2será:
El consumidor 2 se enfrenta a un problema simétrico de maximización con- dicionada que es el siguiente:
Operando de la misma manera que para el consumidor 1, obtenemos las fun- ciones de demanda de ambos bienes del consumidor 2, que son:
Para calcular el precio de equilibrio competitivo basta con saber que será aquel en el que la oferta de ambos bienes sea igual a la demanda (es decir, exce- sos de demanda nulos). Además, por la ley de Walras al existir en esta economía únicamente dos bienes es suficiente con trabajar con la función de exceso de demanda de uno de ello. Por ejemplo, para el bien 1:
Reordenando términos y teniendo en cuenta que, x$1= x$11+ x$12, y, x$2= x$21+ x$22, la expresión anterior queda:
de donde, despejando, se obtiene el precio de equilibrio competitivo:
p x
1 x2 1
*= 1
2 1
2 0
1 1 2 1
x + p x –x =
z z x
p x x
p x x x
i i
1 1
1 2
11
1 21 12
1 22 11
12
1 2
1 2
1 2
1
2 0
( )p = ( )p = + + + – – =
∑
=x x
p x
x p x x
12 12
1 22 22 1
12 22
1 2
1 2
2 1 2
= +
= +
Max s.a:
U x x
p x x p x x ( )x2 12 22
1 12 22
1 12 22
=
+ = +
⎫⎬
⎭ x21 p x1 11 x21
2 1
= +2
EQUILIBRIO GENERAL COMPETITIVO 25
c) Ahora se nos dan nuevos datos en el problema, en concreto, datos sobre los valo- res de las dotaciones iniciales x$1= (3, 4) y x$2= (3, 2). En los apartados a) y b) se ha calculado todo lo que se pide para el caso general. Por tanto, para responder a este apartado, basta con sustituir las dotaciones iniciales por los valores fija- dos. En concreto, se tendrán que hacer las siguientes sustituciones: (x$11, x$21) = (3, 4), (x$12, x$22) = (3, 2) y (x$1, x$2) = (6, 6). Los resultados son los siguientes:
Esta es la expresión de la curva de contrato expresada en términos de las can- tidades del consumidor 1. La expresión de dicha curva en términos del consu- midor 2 sería:
Obsérvese que en este caso la curva de contrato es la diagonal principal de la caja de Edgeworth. El precio de equilibrio será:
Con lo que las cantidades de equilibrio quedan:
y sustituyendo en las funciones de utilidad se obtienen los niveles de utilidad de equilibrio de ambos consumidores:
La curva de contrato y el equilibrio alcanzado puede verse en el Gráfico 1.3.a.
d) Se supone ahora que esta sociedad determina que uno de los óptimos paretianos es el «mejor», la asignación x1= (2, 2) y x2= (4, 4), y se quiere alcanzar dicha asignación como equilibrio competitivo. En principio cabe preguntarse si esto es posible. La respuesta es sí. Ello se debe a la existencia de una relación impor- tante entre el equilibrio y los óptimos. Cualquier asignación óptimo paretiana se puede alcanzar como equilibrio competitivo si se puede elegir la distribución ini-
( ) ,
( ) ,
*
*
U U
1 2
12 25 6 25
=
=
( ) ( ) ,
( ) ( ) ,
* *
* *
x x
x x
11 21 12
22
3 5 2 5
= =
= =
p x
1 x2 1
6
6 1
*= = =
x22 =x12 x
x
x
x x x x x x x
21
11 21
11 21
11 11
21
21 11
6
6 6 6
= – ⇒ = ⇒ =
– ( – ) ( – )
26 PROBLEMAS RESUELTOS DE MICROECONOMÍA IV
EQUILIBRIO GENERAL COMPETITIVO 27 cial de la riqueza entre los consumidores. Para dar respuesta a este apartado sola- mente hay que tener presentes los resultados anteriores. En primer lugar hay que darse cuenta de que la curva de contrato será la misma, ya que, como se ha dicho, la expresión de la curva de contrato sólo depende de las preferencias de los indi- viduos y de las dotaciones iniciales totales de la economía (no de su distribución).
Por tanto, se busca situarse en el punto x1= (2, 2) de la curva de contrato x12= x11, o lo que es lo mismo, sobre el punto x2= (4, 4) de la curva de contrato.
También es fácil percibir que el precio de equilibrio será el mismo, ya que dicho precio sólo depende de las dotaciones totales de bienes:
Con lo que la familia de las rectas de balance de este caso viene representa- do por la función:
y como queremos alcanzar como asignación competitiva el punto x1= (2, 2) habrá que distribuir la riqueza inicial de tal modo que los consumidores puedan alcan- zar ese punto como equilibrio general competitivo. En términos gráficos (véase el Gráfico 1.3.a), estamos buscando la expresión de aquella recta de balance que,
p x1 11+x21 =y1 ⇒ x11+x21 =y1 ⇒ x21=y1–x11
p x
1 x2 1
6
6 1
*= = =
4
O1
O2
3 (1,3)
(2,2)
(3,5;3,5) (3,4)
2 1
0
0 1
Curva de contrato
Equilibrio c)
Equilibrio d)
2 3 4
x2
6 5
x1
“b”
“a”
5 6
Gráfico 1.3.a
siendo paralela a la recta «a» (paralela porque la inclinación de la misma o pre- cio de equilibrio no ha cambiado del apartado c) al d)), pase por el punto x1= (2, 2). Esta recta de balance es:
Expresión que equivale a la recta «b» del Gráfico 1.3.a. Esta es la solución. Cual- quiera de los infinitos puntos contenidos en la recta anterior constituye unas dota- ciones iniciales del consumidor 1 (y, en consecuencia, del consumidor 2) que lograrán que el equilibrio competitivo se sitúe en el óptimo paretiano deseado.
Un ejemplo sería:
que lleva a la asignación de equilibrio deseada y donde los consumidores tienen unos niveles de utilidad U1= 4 y U2= 16.
Problema 1.4
Suponga una economía de intercambio puro con dos consumidores (1 y 2) y dos únicos bienes x1y x2. Las preferencias de dichos consumidores vienen representadas por las siguientes funciones de utilidad:
donde los subíndices hacen referencia a los bienes y los superíndices a los consumi- dores. Las dotaciones iniciales son x$1= (40, 160) y x$2= (240, 120). Se pide:
a) Suponga que el consumidor 1 tiene capacidad para determinar los precios mientras que el consumidor 2 es precio-aceptante. Obtenga el equilibrio com- petitivo en este caso (precios, cantidades y niveles de utilidad).
b) ¿La asignación de equilibrio del apartado a) es una asignación óptimo pare- tiana? Razone su respuesta.
c) Calcule la asignación de equilibrio (cantidades y niveles de utilidad) para el caso de que ambos consumidores fueran precio-aceptantes y compárela con los resultados del apartado a).
U x x x x
U x x x x
1 11 21
11 21 2 12
22 12
22 2
( , )
( , ) ( )
=
= ( , ) ( , ) ( , ) ( , )
x x x x
11 21 12
22
1 3 5 3
=
= x21= –4 x11
28 PROBLEMAS RESUELTOS DE MICROECONOMÍA IV
Solución problema 1.4
a) Cuando uno de los consumidores es precio-determinante el mecanismo es el siguiente. El consumidor 2 (precio-aceptante), ante cualquier precio relativo que determine el consumidor 1, se situará en su punto correspondiente de su curva de oferta-demanda. Por lo tanto, el consumidor precio-determinante tomará este hecho como un dato y fijará el precio que le permita, situándose sobre la curva de oferta-demanda del consumidor 2, colocarse en la curva de indiferencia más alejada del origen. Es decir, el consumidor 1 maximizará su utilidad sujeto a la curva de oferta-demanda del consumidor 2. Por lo tanto, lo primero que hay que calcular es la curva de oferta-demanda del consumidor 2. Ésta se calcula a par- tir de su problema de maximización condicionada:
La función auxiliar de Lagrange es, en este caso:
Las dos primeras condiciones de primer orden son:
lo que proporciona:
Para calcular la curva de oferta-demanda de este consumidor basta con sus- tituir esta expresión de los precios en la restricción presupuestaria. Si se dividen ambos miembros de la restricción entre p2:
p
p x x p
p
p
p x x
1 2 12
22 1
2
1 2 12
22
240 120 240 120
+ = + → ( – )= –
p p
x
1 x
2 22
12
=2
∂
∂ λ
∂
∂ λ
L
x x p
L
x x x p
( ) ( ) –
( ) –
⋅ = =
⋅ = =
11 22 2 1
21 12 22
2
0
2 0
L( )⋅ =x x12( ) – (22 2 λ p x1 12+p x2 22–240p1–120p2) Max
s.a:
U x x
p x p x p p
( )x2 12( )22 2
1 12 2 22
1 2
240 120
=
+ = +
⎫⎬
⎭
EQUILIBRIO GENERAL COMPETITIVO 29