第五章 生产理论1.ppt

*,一个以追求最大利润为目标的厂商，必将以最低成本的生产要素组合，即以最佳要素投入组合来进行生产。所以，分析生产者行为，首先要考察厂商如何组织资源，投入要素，进行生产。,本章介绍厂商的生产理论，下一章将在此基础上讨论厂商的成本理论。,第五章 生产理论,1,第一节生产与厂商,生产就是一切能够创造或增加效用的人类活动。,生产可分为两大类：,第一类是创造能够满足人们物质需要的生产活动，即商品的生产。,第二类是能够满足人们非物质性需要的生产活动，即服务的生产。,生产的要素：任何生产都需要投入各种不同的生产要素，生产也是把投入变为产出的行为。这里所说的投入或投入品是指厂商在生产过程中所使用的生产要素，通常包括为,劳动、资本、土地和企业家才能。,一、生产与厂商的定义,2,厂商是生产活动的主体，是实现投入变为产出的行为者，是指一个能够作出独立决策行为的经济组织。,厂商主要有三种组织形式：,单一业主制厂商,：单个人独资经营的厂商组织；,合伙制厂商,：由两个以上的人合资经营、共负盈亏的厂商组织；,公司制厂商,：也叫股份制厂商，是按照法律程序建立和经营的具有法人资格的厂商组织，是现代厂商最重要的组织形式。,厂商的目标：,微观经济学假定厂商是以利润最大化为目标。,3,第二节生产函数,一、生产函数的概念,生产函数的定义,生产函数,：指每个时期内所使用的各种生产要素投入的数量与该时期内所能生产的某种商品的最大产量之间的关系；更具体地说，是表示从不同的生产要素组合中所能取得的最大产量的图表或公式。,生产函数反映投入与产出之间的函数依赖关系。,4,生产函数公式表示：,Q,f,(L,K,N,E),其中，,Q,：产量；,L,：劳动；,K,：资本；,N,：土地；,E,：企业家才能。,方程式的含义：在一定的技术条件下，假如各种生产要素的投入量已知，那么就可以知道某种产品的最大产出量,Q,。,假设投入的生产要素只有劳动（,L,）和资本（,K,）两种，这时生产函数可表示为：,Q,f,(L,K),5,注意：,生产函数是从某个特定时期来考察的，时期不同，生产函数也可能不同；,一种生产函数取决于一定的技术水平，如果技术水平提高了，生产函数将随之改变；,生产函数表示的产出量是最大的。,根据各种生产要素投入比例是否可以变动，生产函数可以分为可变比例生产函数与固定比例生产函数。,Q,f,(L,K),6,具体的生产函数举例,柯布,道格拉斯生产函数：（基本形态）,Q,A,L,K,柯布和道格拉斯根据美国,1899,1922,年之间有关经济资料，分析和估算资本和劳动这两种生产要素对产量的影响，提出了这一时期的美国生产函数。,A,、,、,为三个参数，且有,0,1,。其中,A,为技术系数，,A,的数值越大，表示技术水平越高，投入既定的生产要素数量所能生产的产量也越大；,和,分别反映在生产过程中劳动和资本的贡献大小，,表示劳动所得在总产出中所占的份额，,表示资本所得在总产出中所占的份额。,其中,约为,0.75,，,约为,0.25,。这表明，该时期内劳动每增加,1%,，产量增加,0.75%,；而资本每增加,1%,，产量增加,0.25%,。,7,Q,A,L,K,1-,生产函数的产量弹性是生产要素变化的百分比同相应的产量变化的百分比之间的比率。,8,里昂惕夫生产函数：,Q,Min,(,L,/,u,K,/,v,),里昂惕夫生产函数是指每一个产量水平上的任何一对要素投入量之间的比例都是固定的生产函数，因此也称为固定投入比例生产函数。,常量,u,：生产一单位产品所需的固定的劳动投入量；,常量,v,：生产一单位产品所需的固定的资本投入量。,该生产函数表明，产量取决于,L,/,u,和,K,/,v,中的较小值，即使投入另一种生产要素再多，也不能增加产量。,9,不同产品的生产可能需要不同的要素配合比例，这种比例被称为,技术系数,。,如果生产某种产品所要求的各种生产要素的配合比例是不能改变的，生产函数就是具有固定技术系数的生产函数。一般地，生产过程中各种生产要素的配合比例是可以变动的。,生产函数的技术构成,劳动密集型,资本密集型,技术密集型,技术系数,10,晶圆是指硅半导体积体电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定功能之,IC,产品。是最常用的半导体材料,按其直径分为,4,英寸、,5,英寸、,6,英寸、,8,英寸等规格，近来发展出,12,英寸甚至更大规格,.,晶圆越大,同一圆片上可生产的,IC,就多,可降低成本,;,但要求材料技术和生产技术更高,.,11,短期与长期,在生产的特定时期内如果至少有一种生产要素的投入量保持不变，厂商只能变动一部分投入要素，这段生产期间被称为短期。,在生产的一个足够长的时期，厂商能够变动所有的要素投入，这段足够长的时间期被称为长期。,12,第三节使用一个可变投入要素的生产及生产的三阶段,一、短期生产函数,短期生产函数的概念,厂商在一定技术条件下用劳动和资本生产一种产品，厂商的可变投入只有劳动，资本为不变投入，此时短期生产函数可写成：,Q,f,(L),总产量、平均产量和边际产量,总产量,TP,：生产要素投入后所获得的总产量。,TP,Q,f,(L),13,平均产量,AP,：指总产量被生产要素的投入量除所得到的数值。,AP,TP/L,f,(L)/L,平均每单位劳动所生产的产量,MP,L,TP,MP,d,L,d,TP,每增加一单位劳动所引起的总产量变动。,边际产量,MP,：,增加一个单位生产要素的投入所引起的产量的增量。,14,生产函数描述举例。,表只有劳动作为可变投入时的生产函数举例,3,5,4,3,2,0,-1,-3,0,3,4,4,3.75,3.4,2.833,2.286,1.625,0,3,8,12,15,17,17,16,13,0,1,2,3,4,5,6,7,8,边际产量（,MP,）,平均产量（,AP,）,总产量（,TP,）,劳动量,15,L,12,8,4,TP,TP,O,劳动的总产量、平均产量和边际产量,AP,MP,4,AP,MP,O,L,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,-10,3,5,4,3,2,0,-1,-3,0,3,4,4,3.75,3.4,2.833,2.286,1.625,0,3,8,12,15,17,17,16,13,0,1,2,3,4,5,6,7,8,边际产量（,MP,）,平均产量（,AP,）,总产量（,TP,）,劳动量,2,20,16,16,（,1,）平均产量曲线是总产量曲线上各点与原点连线的斜率值的曲线。,因此连接原,点与总产量曲线上的某一点的直线中，直线,OB,的斜率最大，,即,B,点,的平均产量最高。意味着劳动投入量为,LA,时边际产量最高；,产量,L,AP,MP,B,TP,O,B,平均产量和总产量关系,A,L,A,L,B,3,、平均产量、边际产量与总产量的关系,17,（,2,）边际产量曲线是总产量曲线上各点切线的斜率值的曲线。因此斜率值最高的一点,A,点（拐点）为边际产量曲线最高点。,（,3,）,C,点处的斜率为零，这表明劳动投入量为,LC,时，边际产量为零，总产量最大。,L,MP,产量,B,TP,A,O,C,边际产量和总产量关系,A,L,A,L,B,L,C,18,（,4,）直线,OB,和,B,点的切线重合，即两线的斜率相等，劳动的边际产量与平均产量,相等。平均产量曲线的最高点一定是与边际曲线相交。,（,5,）平均产量曲线上升的部分，边际产量曲线一定高于平均产量曲线；两条曲线相交后下降的部分，边际产量曲线一定低于平均产量曲线。,L,AP,MP,产量,B,TP,A,O,B,C,边际产量和平均产量的关系,A,L,A,L,B,L,C,3,、平均产量、边际产量与总产量的关系,19,内涵：在其他条件保持不变的情况下，如果连续的追加某种生产要素投入量，其产量的增量在达到某一点后会下降，即可变生产要素的边际产量会递减。,原因：,在产品的生产过程中，不变要素投入和可变要素投入之间存在着一个最佳组合比例。,由于不变要素投入量总是存在的，随着可变要素投入量逐渐增加，生产要素的组合逐渐接近最佳组合比例，可变要素的边际产量递增。生产要素的组合达到最佳组合比例时，可变要素的边际产量达到最大值。此后，随着可变要素投入量继续增加，生产要素的组合逐渐偏离最佳组合比例，可变要素的边际产量递减。,边际报酬递减规律是指对一种可变生产要素的生产函数来说，边际产量表现出的先上升而最终下降的规律。,4,、边际收益递减规律,（,The law of diminishing marginal return,）,20,说明：该规律只是一个经验的概括；以技术不变为假定前提；假定至少有一种生产要素或投入的数量保持不变；生产函数的技术系数必须是可变的。,例：边际报酬递减规律在经济学中意义重大。,以农业为例，当增加劳动后产出会大大增加,田地更加精耕细作，灌溉沟渠更加整齐。但是，增加的劳动带来的产出会越来越少。一天中的第三次除草和第四次给机器上油只能增加很少的产出。最后，当大量劳动力涌向农田，产出几乎不会再增加，过多的耕作者会毁坏农田。,21,第,阶段是平均产量递增阶段，劳动量从零到,L,1,，相应的平均产量从零增加到平均产量的最高,B,点。,第,阶段是平均产量递减阶段，但边际产量仍是正的，总产量递增，直到总产量,C,点。,劳动量从,L1,到,L2,，这一阶段内，劳动的边际产量低于平均产量。,L,AP,MP,产量,TP,O,图,3-3,生产的三个阶段,L,1,L,2,可变要素使用量的合理区间（生产的三阶段）,B,B,A,A,C,第,阶段劳动量大于,L2,，边际产量小于零，总产量也递减。,22,L,AP,MP,产量,TP,O,图,3-3,生产的三个阶段,L,1,L,2,B,B,A,A,C,上述三阶段的划分，不仅说明由于边际收益递减规律的作用，平均产量、边际产量与总产量都是先增后减，而且也说明了厂商进行生产要素投入的合理阶段。,厂商不会在第三阶段生产，也不会在第一阶段生产，,而是会选择在第二阶段生产，虽然平均产量和边际产量都下降，但总产量还在不断增加，只是增长的速度逐渐缓慢，直至停止增加为止。,23,第四节使用两个可变投入要素的生产（长期生产函数）,两种可变要素的生产函数,产量,Q,是两种可变要素即劳动,L,和资本,K,的函数，用公式表示：,Q,f,(L,K),表,3-2,两种可变,要素,的生产函数举例,24,72,99,125,145,18,50,80,115,140,11,30,60,80,84,5,14,22,29,34,1,2,3,4,5,4,3,2,1,土地量（亩）,劳动量,（人年）,谷物产量,（担）,24,等产量曲线,等产量曲线,：指在生产技术不变时，能够生产同一产量的两种生产要素的各种有效组合的轨迹。,以常数,Q*,表示既定的产量水平，则与等产量曲线对应的生产函数为：,Q*,f(L,K),11,8,5,3,2.3,1.8,1.6,1.8,2,1,2,3,4,5,6,7,A,B,C,D,E,F,G,H,K,L,D,G,B,A,Q,2,Q,1,L,O,K,等产量曲线,C,H,组合,其中,B,到,G,是有实际意义的等产量曲线,代表两种要素之间具有此消彼长的替代关系。,25,D,G,B,A,Q,2,Q,1,L,O,K,等产量曲线,C,H,其中,B-A,和,G-H,两段线段都是正斜率，表示当过度使用一种要素后，为了减少过度使用带来的危害，必须相应追加另一种生产要素，以便使产量保持不变。,虽然,B,点和,G,点右边的线段，也表示两种生产要素的不同数量组合与相同产量之间的关系，但是该关系并不是生产的技术要求，也不是经济的，厂商也不会自愿选择该区域。,11,8,5,3,2.3,1.8,1.6,1.8,2,1,2,3,4,5,6,7,A,B,C,D,E,F,G,H,K,L,组合,26,等产量曲线的特征,等产量曲线凸向原点。（由于边际收益递减）,同一等产量曲线图上的任意两条等产量曲线不能相交。,不同的等产量曲线代表的产量不等，在同一坐标系平面上，一定技术条件下可有无数条等产量曲线，等产量曲线离原点越远所表示的产量水平越高。,无差异曲线是向两轴无限接近的，等产量曲线在达到一定点后是逐渐转为正斜率。,(,这说明任何两种生产要素都不能完全替代，只能在一定范围内相互替代，超出这个范围则无法替代,),27,无差异曲线与等产量曲线的区别：,a,）坐标不同,b,）无差异曲线是主观的，而且只能表示变量的序数关系；而等产量曲线不仅是客观的，而且所表示的是变量的基数关系。,c,）无差异曲线是向两轴无限接近的，等产量曲线在达到一定点后是逐渐转为正斜率。,(,这说明任何两种生产要素都不能完全替代，只能在一定范围内相互替代，超出这个范围则无法替代,),28,4,。边际技术替代率（生产要素的边际替代率）,生产要素的边际替代率：在等产量线的斜率为负值的前提下，在两个变动投入的生产要素中，以一种生产要素替代另一个生产要素而保持产量不变的替代比率。,MRTS,LK,L,K,以,MRTS,LK,表示劳动代替资本的生产要素的边际替代率，即劳动对资本的边际技术替代率,，,则有,：,MRTS,XY,X,Y,假如有,X,和,Y,两种生产要素，并且用,X,代替,Y,，则,X,要素对,Y,要素的边际替代率，可以用,MRTS,XY,表示,：,29,11,8,5,3,2.3,1.8,1.6,1.8,2,1,2,3,4,5,6,7,A,B,C,D,E,F,G,H,K,L,D,G,B,A,Q,2,Q,1,L,O,K,等产量曲线,C,H,组合,3,2,0.7,0.5,0.2,边际技术替代率,MRTS,LK,L,K,30,边际,技术替代率,：,在技术水平不变的条件下，维持相同的产量水平，每增加一单位的某种生产要素所能替代的另一种生产要素的数量之比,。,以,MRTS,LK,表示劳动对资本的边际技术替代率,，则有：,MRTS,LK,L,K,MRTS,LK,d,L,d,K,L,Q,0,K,O,A,L,A,L,B,K,A,K,B,边际技术替代率（生产要素的边际替代率）,31,等,产量曲线上某一点的边际技术替代率就是等产量曲线在该点斜率的绝对值，,如图所示。,图,3-7,边际技术替代率与等产量曲线的斜率,O,L,K,Q,K,L,斜率的绝对值,K/L,边际技术替代率,L,Q,0,K,O,A,L,A,L,B,K,A,K,B,MRTS,LK,d,L,d,K,32,11,8,5,3,2.3,1.8,1.6,1.8,2,1,2,3,4,5,6,7,A,B,C,D,E,F,G,H,K,L,组合,3,2,0.7,0.5,0.2,边际技术替代率,在一条等产量曲线上，当一种生产要素不断代替另一种生产要素时，其边际技术替代率是递减的，所以等,产量曲线凸,向原点，这实际上也是,短期生产函数分析中的,边际收益递减,规律的作用。,D,G,B,A,Q,2,Q,1,L,O,K,等产量曲线,C,H,33,由边际技术替代率（生产要素的边际替代率）的定义，劳动对资本的边际技术替代率即是劳动的边际产量与资本的边际产量之比：,MRTS,LK,L,K,MP,K,MP,L,这说明要维持产量不变，增加劳动所造成的生产量的增加，必须等于减少资本所造成的生产量的减少。,34,5,。脊线、生产的经济区,等,产量曲线可能有斜率为正的部分或向自身弯,曲。,D,B,A,C,Q,1,Q,0,L,O,K,B,点的劳动边际产量和,A,点的资本边际产量为零。,MRTS,LK,L,K,MP,K,MP,L,35,射,线,OS,和,OT,分别是资本的边际产量和劳动的边际产量为零的点的轨迹，被称为脊线。脊线表明生产要素替代的范围。,要,生产既定的产量，在两条脊线内总能找到比脊线外更有效率或更便宜的投入组合方式，所以两条脊线之间的区域被称为生产的经济区,。,D,B,A,C,S,T,Q,2,Q,1,Q,0,L,O,K,图,3-8,脊线和生产的经济区,36,射线,在等产量曲线图中，从坐标原点出发引,的一条射线，代表的就是具有相同比例的所有劳动和资本的组合，射线的斜率就等于劳动与资本的这一不变比例。,L,Q,0,K,O,图,3-5,射线与投入组合不变,Q,1,Q,2,A,B,C,L,A,L,B,K,A,L,C,K,B,K,C,37,等,产量曲线也可以用来表示具有固定技术系数即投入比例固定不变的生产函数。,如图所,示，资本与劳动之间必须保持的比例就是射线,OR,的斜率。,L,Q,0,K,O,射线与投入比例固定不变的生产函数,Q,1,Q,2,R,B,C,L,A,L,B,K,A,L,C,K,B,K,C,A,38,第五节等成本线与最优投入组合,本节先介绍等成本线，然后把等产量曲线和等成本线结合在一起，研究厂商是如何选择最优的投入组合，从而实现在既定成本下的产量最大化，或实现既定产量下的成本最小化。,一、等成本线,等成本线：,在既定成本和生产要素价格条件下生产者可以购买到的两种生产要素的各种不同数量组合的轨迹。,相等的成本可购买的各种投入要素的不同组合。,39,用既定的全部支出成本,C,可以购买到的劳动与资本的各种组合用公式表示如下：,W,L,r,K,C,w,和,r,分别为劳动的价格和资本的价格；,L,和,K,分别为劳动和资本的投入量，整理可得：,K,r,w,L,r,C,根据上式可以得到等成本线，如图3,-9,所示。,40,等成本线就是厂商生产的限制条件。厂商购买的劳动投入和资本投入所付出的成本，大于货币成本的实现不了，如图,3-9,中的,A,点；,小于货币成本又不能实现最大产量，如图,3-9,中的,B,点；,惟有等成本线上的任何一点，才表示用既定的全部成本能刚好购买到的劳动和资本的最大数量组合。,图,3-9,等成本线,O,L,K,A,B,C/w,C/r,等成本线,wL,rK,C,K,r,w,L,r,C,41,二、生产者均衡（最优投入组合）,生产者均衡：是指生产者使用一定的经费而获得最大的产量。,假定厂商投入的成本和产品价格不变，生产者均衡可从两个角度考察：成本既定条件下的产量最大化；或产量既定下的成本最小化。,成本既定条件下的产量最大,如图所示，有一条等成本线,C,和三条等产量曲线,Q,0,，,Q,1,，,Q,2,。等成本线,C,与其中一条等产量曲线,Q,1,相切于,E,点，该点就是生产者的均衡点。,图,3-10,成本既定条件下的产量最大化,O,L,K,E,A,C,K,1,B,Q,0,Q,1,Q,2,L,1,42,产量既定条件下的成本最小,如图,3-11,所示，有三条等成本线,C,0,、,C,1,、,C,2,和一条等产量曲线,Q,，其中,C,0,C,1,C,2,。等产量曲线,Q,与其中一条等成本线,C,1,相切于,E,点，该点就是生产者的均衡点。,图,3-11,产量既定条件下的成本最小化,O,L,K,E,A,C,1,K,1,B,Q,L,1,C,2,C,0,43,生产者均衡（最优投入组合）条件分析,在,等成本线与等产量曲线相切的切点，两种生产要素的投入组合调整到了最优状态，也就是达到了生产者均衡状态,。,此时，等产量曲线的斜率等于等成本线的斜率：,MRTS,LK,r,w,边际技术替代率可表示为两种要素的边际产量之比，所以厂商最佳投入组合可以表述为两种生产要素的边际产量之比等于其价格之比：,P,K,P,L,等成本线,O,L,K,C/w,C/r,等成本线,wL,rK,C,MP,K,MP,L,P,K,P,L,44,第六节长期内的规模报酬分析,一、扩展线,等斜线,等斜线,：是一组等产量曲线中两种要素的边际技术替代率相等的点的轨迹。,长期生产经济区的边界线即脊线，就是两条等斜线，只是代表了边际技术替代率的两种特殊情况。,图,3-12,等斜线,O,L,K,S,A,Q,0,Q,1,Q,2,B,C,T,0,T,1,T,2,45,扩展线,扩展线,：是生产技术不变的条件下厂商在长期内扩大生产规模所采用的最佳投入组合点的轨迹。,在扩展线上的所有生产者均衡点上边际技术替代率都是相等的。这意味着，扩展线一定是一条特殊的等斜线。,图,3-13,扩展线,O,L,K,T,A,Q,0,Q,1,Q,2,B,C,C,0,C,1,C,2,46,二、规模报酬及其变动,规模报酬的定义,规模报酬,：也称规模收益，是指厂商所有的生产要素或投入按同一比例增加或减少而引起的产量的变动。规模报酬的变化可分为三种情况：,规模报酬递增：产量的增加比例大于每一种生产要素的增加比例；,规模报酬递减：产量的增加比例小于每一种生产要素的增加比例；,规模报酬不变：产量的增加比例等于每一种生产要素的增加比例。,47,图表述的是规模报酬递增的情况。由A点到B点，两种生产要素的投入量分别从6增加到10、从3增加5，增,加的比例小于1；而产量由100增加到200，增加了一倍，产量增加的比例大于两种生产要素增加的比例。,图,3-15,规模报酬的变动情况,O,L,K,R,A,Q,0,100,Q,1,200,Q,2,300,B,C,3,5,6,6,10,12,规模报酬递增,48,图表述的是规模报酬递减的情况。由A点到B点，两种生产要素的投入量分别从6增加到14、从3增加7，增,加的比例大于1；而产量由100增加到200，增加了一倍，产量增加的比例小于两种生产要素增加的比例。,图,3-15,规模报酬的变动情况,规模报酬递减,O,L,K,R,A,Q,0,100,Q,1,200,Q,2,300,B,C,3,12,7,6,14,24,49,图表述的是规模报酬不变的情况。由A点到B点，两种生产要素的投入量分别从6增加到12、从3增加6，增,加的比例等于1；而产量由100增加到200，增加了一倍，产量增加的比例等于两种生产要素增加的比例。,图,3-15,规模报酬的变动情况,规模报酬不变,O,L,K,R,A,Q,0,100,Q,1,200,Q,2,300,B,C,3,9,6,6,12,18,50,设生产函数,Q,f,(L,K),为,n,次齐次函数，则对于任何不等于零的常数,，都有：,n,Q,f,(,L,K),n,1,时，规模报酬递增；,n,1,时，规模报酬递减；,n,1,时，规模报酬不变。,以柯布,道格拉斯生产函数,Q,AL,K,为例，当资本和劳动的投入量都增加倍,时，有,A,(,L,),(,K,),Q,1,时，规模报酬递增；,1,时，规模报酬递减；,1,时，规模报酬不变。,规模报酬变动的数学表示,51,三、规模报酬变动的原因,规模报酬递增的原因,几何关系作用；,专业分工与协作程度的提高；,某些技术和投入的不可分性；,其他因素等。,规模报酬递减的原因,导致规模报酬递增的,因素的作用最终会受到限制。即使是几何关系，其作用也是有限的；生产规模扩大到一定点后，协调和控制大规模经营的困难会增加，,52,生产可能性曲线,Production Possibility Curve,，,PPC,）,（,1,）定义：表示一个经济在可得到的生产要素与生产技术既定时各种可能的产出组合。,8,10,E,6,18,D,4,24,C,2,28,B,0,30,A,民用品,军用品,生产组合,30,军用品,10,生产可能性边界,Production Possibility Frontier,民用品,A,B,F,H,G,10,0,F,E,10,20,D,53,社会最大化生产点,产品,A,产品,B,在,PPC,上，为最大化生产点,在,PPC,内，生产能力未得到充分利用,54,