第五章消费者行为理论：无差异曲线分析课件.ppt

1、微观经济学原理第五章 消费者行为理论:无差异曲线分析 预算线 无差异曲线 序数效用论的消费者均衡 替代效应与收入效应不确定条件下的个人选择微观经济学原理22023-1-24一、预算线1.预算线与预算方程预算线与预算方程预算线：消费者收入和商品价格既定的条件预算线：消费者收入和商品价格既定的条件下，消费者的全部收入所能够买到的两种商下，消费者的全部收入所能够买到的两种商品的所有可能的最大数量组合点的轨迹。品的所有可能的最大数量组合点的轨迹。n别称：消费可能线、预算约束线或者等支出线。预算线方程预算线方程IYPXPYXXPPPIYYXY微观经济学原理32023-1-24披萨披萨X0预算线预算线50

2、0B25050C100A可乐可乐Y一、预算线1.预算线与预算方程预算线与预算方程几何形式（如右图）几何形式（如右图）设设I=500元，元，PX=5，PY=1，则，则 5X+Y=500。n预算线上可看作消费的可能性边界，是极值。n预算线左下方，收入未全用光，效用还能增加。n预算线右上方，收入不够用，达不到。微观经济学原理42023-1-24YXPP一、预算线1.预算线与预算方程预算线与预算方程预算线斜率为负值代表横纵坐标轴的两种物预算线斜率为负值代表横纵坐标轴的两种物品存在相互替代的关系。品存在相互替代的关系。斜率斜率 衡量消费者用一种物品换到另一衡量消费者用一种物品换到另一 种物品的比率。种物

3、品的比率。亦可将其看做用一种物品来表示另一种物品亦可将其看做用一种物品来表示另一种物品的机会成本：的机会成本：n上例中1单位披萨的机会成本是5单位可乐。即多购买1单位披萨需要放弃5单位可乐。微观经济学原理52023-1-24一、预算线1.预算线的变动预算线的变动第一种情况：平行移动第一种情况：平行移动n价格不变，收入变化n收入不变，价格同比变化 斜率斜率 不变不变n收入增加，曲线外移n收入减少，曲线内移XOY图-aYXPP微观经济学原理62023-1-24一、预算线1.预算线的变动预算线的变动第二种情况：以纵轴上某第二种情况：以纵轴上某点点A为轴心旋转为轴心旋转n收入不变，X价格变化，Y价格不

4、变。斜率斜率 变化变化nX降价，向外转，更平坦。nX涨价，向内转，更陡峭。YXPPXOY图-bA微观经济学原理72023-1-24一、预算线1.预算线的变动预算线的变动第三种情况：以横轴上某第三种情况：以横轴上某点点B为轴心旋转为轴心旋转n收入不变，Y价格变化，X价格不变。斜率斜率 变化变化nY降价，向外转，更陡峭。nY涨价，向内转，更平坦。YXPPXOY图-cB微观经济学原理82023-1-24二、无差异曲线1.偏好图与无差异曲线偏好图与无差异曲线无差异曲线：表示消费者偏好相同的两种商品的所有组合点的轨迹。n代表这条曲线上个人偏好 程度是无差异的。无差异曲线效用函数式：无差异曲线效用函数式：

5、nX、Y分别表示两种商品 的消费数量。披萨披萨X06020g可乐可乐Y4060804020eU),(YXfU 微观经济学原理92023-1-24二、无差异曲线1.偏好图与无差异曲线偏好图与无差异曲线如下表所示，能带来同样 满足程度时的苹果 与香蕉消费数量组合：na点：点：1个苹果，个苹果，6根香蕉根香蕉nb点：点：2个苹果，个苹果，3根香蕉根香蕉nc点：点：3个苹果，个苹果，2根香蕉根香蕉苹果苹果X061b香蕉香蕉Y23842aU=75410c微观经济学原理102023-1-24二、无差异曲线1.偏好图与无差异曲线偏好图与无差异曲线无差异曲线的特征：无差异曲线的特征：n向右下方倾斜。斜率为负，

6、向右下方倾斜。斜率为负，两物品消费量此消彼长。两物品消费量此消彼长。数量越多则效用越高数量越多则效用越高n两两不会相交。两两不会相交。否则违背传递性否则违背传递性n离原点越远，表示的离原点越远，表示的 效用水平越高。效用水平越高。n凸向原点。凸向原点。边际效用递减边际效用递减YI0I1XCBAXY微观经济学原理112023-1-24二、无差异曲线1.边际替代率及其递减趋势边际替代率及其递减趋势边际替代率边际替代率（marginal rates of substitution）：）：是消费者在保持相同的效用时，减少的一种商品的消费量与增加的另一种商品的消费量之比。简写MRS，计算公式：YXXYY

7、XYXXYMUMUXYMRSMUMUXY0MUYMUXdXdYXYMRS，所以则由于总效用不变，所以线斜率的绝对值，无差异曲线上一点切微观经济学原理122023-1-24二、无差异曲线1.边际替代率及其递减趋势边际替代率及其递减趋势边际替代率的递减趋势如下图：边际替代率的递减趋势如下图：1MRS=183无差异曲线无差异曲线A菠萝数量菠萝数量芒果数量芒果数量014237B1 MRS=646边际替代率递减规律：在任何两种边际替代率递减规律：在任何两种商品的替代中，在保持效用总和相同商品的替代中，在保持效用总和相同时，随着一种商品数量的增加，要减时，随着一种商品数量的增加，要减少另一种商品的数量是递

8、减的。少另一种商品的数量是递减的。原因：随着原因：随着X商品的增加，它的边际商品的增加，它的边际效用在递减；随着效用在递减；随着Y商品的减少，它商品的减少，它的边际效用在递增。这样，每增加一的边际效用在递增。这样，每增加一定数量的定数量的X商品，所能代替的商品，所能代替的Y商品商品的数量就越来越少。的数量就越来越少。微观经济学原理132023-1-24 边际替代率与无差异曲线的形状n在一般情况下，无差异曲线是一条向右下在一般情况下，无差异曲线是一条向右下方倾斜，且凸向原点的曲线。方倾斜，且凸向原点的曲线。向右下方倾斜是因为边际替代率为负值。向右下方倾斜是因为边际替代率为负值。凸向原点则是因为边

9、际替代率递减。凸向原点则是因为边际替代率递减。无差异曲线向原点凸出的弯曲程度则完全取无差异曲线向原点凸出的弯曲程度则完全取决于决于两种物品替代性的大小两种物品替代性的大小。微观经济学原理142023-1-24 无差异曲线的极端特例（一）n如果两种物品是完全可以互相替代的，无差异如果两种物品是完全可以互相替代的，无差异曲线就是一条直线。无差异曲线的边际替代率曲线就是一条直线。无差异曲线的边际替代率为无差异曲线所作切线的斜率的绝对值来表示。为无差异曲线所作切线的斜率的绝对值来表示。一元硬币一元硬币05毛纸币毛纸币2142I1I263I3MRS为固定不变常数为固定不变常数 微观经济学原理152023

10、-1-24 无差异曲线的极端特例（二）n如果两种物品完全不能替代，而是完全互补的，如果两种物品完全不能替代，而是完全互补的，无差异曲线与原点成无差异曲线与原点成90900 0凸出。必须按固定不变凸出。必须按固定不变的比例同时被使用。的比例同时被使用。右脚鞋右脚鞋0左脚鞋左脚鞋7575I1I2MRS为0或 微观经济学原理162023-1-24三、序数效用论的消费者均衡1.消费者均衡及其均衡条件消费者均衡及其均衡条件抉择动机：既定预算下获得满足最大化。抉择动机：既定预算下获得满足最大化。均衡点：消费预算线和无差异曲线的切点。均衡点：消费预算线和无差异曲线的切点。n预算线左侧收入有剩余，右侧收入不够

11、用，线上 收入刚好用完。n无差异曲线离原点太远 买不到全部，太近商品 组合不合理，与预算线 相切刚刚好。X XE EY YU U0 0U U2 2A AU U1 1BX X2 2Y Y2 2O OX X1 1Y Y1 1YXXYMUMUdXdYMRS均衡条件：。视E点为无差异曲线上一点，E点斜率为：视E点为预算线上一点，E点斜率为：联立二式，E处有：YXPPdXdYYXXYMUMUdXdYMRSYYXXYXYXPMUPMUPPMUMU,微观经济学原理172023-1-24三、序数效用论的消费者均衡1.消费者均衡及其均衡条件消费者均衡及其均衡条件收入变动以及价格变动时对消费者选择的影收入变动以及

12、价格变动时对消费者选择的影响主要体现在预算线的移动上。响主要体现在预算线的移动上。X XE EY YU U0 0U U2 2A AU U1 1BX X2 2Y Y2 2O OX X1 1Y Y1 1X XE EY YU U0 0U U2 2A AU U1 1BX X2 2Y Y2 2O OX X1 1Y Y1 1微观经济学原理182023-1-24三、序数效用论的消费者均衡1.价格变化：价格价格变化：价格消消费曲线费曲线 PCC表示在总支出和Y的价格不变的条件下，。可从PPC推导出需求曲线：将食物价格与需求量联系起来。微观经济学原理192023-1-24三、序数效用论的消费者均衡1.收入变化：

13、收入收入变化：收入消消费曲线费曲线 ICC表示偏好和价格不变时，由于消费者收入变动引起的消费者均衡点变动的轨迹。n右上方倾斜：正常品n左上方倾斜：劣等品n不存在永恒的正常品或劣等品，会转化。U2U1U0ABC食物衣服正常品ICCU2U1U0ABC面包牛排劣等品ICC微观经济学原理202023-1-24三、序数效用论的消费者均衡1.恩格尔曲线恩格尔曲线表明消费者的货表明消费者的货币收入与某种商币收入与某种商品需求量之间关品需求量之间关系的曲线，也称系的曲线，也称收入需求曲线。收入需求曲线。可由可由ICCICC曲线转曲线转换推导得出。换推导得出。微观经济学原理212023-1-24三、序数效用论的

14、消费者均衡1.恩格尔曲线：恩格尔系数恩格尔曲线：恩格尔系数用于购买食品的支出占全部消费支出的比例。用于购买食品的支出占全部消费支出的比例。【静态】不同收入水平的家庭，其食品支出在总的消【静态】不同收入水平的家庭，其食品支出在总的消费支出中的比重不同：费支出中的比重不同：n收入水平越低的家庭，其食品支出比重越高；n收入水平较高的家庭，其食品支出比重较低。【动态】在其他条件不变的情况下，随着收入水平的【动态】在其他条件不变的情况下，随着收入水平的提高，食品支出占总消费支出的比重逐渐下降。提高，食品支出占总消费支出的比重逐渐下降。总支出金额食物支出金额恩格尔系数 微观经济学原理222023-1-24

15、四、替代效应与收入效应1.替代效应与收入效应替代效应与收入效应替代效应：实际收入不变时，商品的价格变替代效应：实际收入不变时，商品的价格变动引起商品的动引起商品的相对价格变动相对价格变动，进而由商品的，进而由商品的相对价格变动引起商品需求量的变动。相对价格变动引起商品需求量的变动。n消费者沿着一条既定的无差异曲线移动到具有新的边际替代率的某一点，TU不变。收入效应：名义收入不变时，商品的价格变收入效应：名义收入不变时，商品的价格变动引起动引起实际收入水平变动实际收入水平变动，进而由实际收入，进而由实际收入水平变动引起商品消费量的变动。水平变动引起商品消费量的变动。n消费者移动到更高或更低无差异

16、曲线，TU变化。如果可乐降价了，意味着原先消费者均衡时，每一块钱花在可乐上能比花在披萨上获得更多的边际效用，更合算，所以人们会调整两种商品的购买数量组合，令：披萨披萨可乐可乐PMUPMU如果物价下跌，会使现有收入对商品的购买力增强，从而造成商品消费量的增加。微观经济学原理232023-1-24四、替代效应与收入效应1.正常商品的替代效应与收入效应正常商品的替代效应与收入效应正常商品：需求量与收入同向变动。正常商品：需求量与收入同向变动。补偿预算线：为了补偿预算线：为了 区分替代效应与收区分替代效应与收 入效应，而用来假入效应，而用来假 设货币收入增减来设货币收入增减来 维持消费者实际收维持消费

17、者实际收 入水平不变的分析入水平不变的分析 工具。工具。替代效应和收入效应替代效应和收入效应 都与价格反向变动。都与价格反向变动。可乐可乐E E1 1披萨披萨U U2 2U U1 1C CO OX X1 1A AX X3 3X X2 2E E3 3E E2 2D DB B2 2B B1 1替代效应替代效应收入效应收入效应总效应总效应可乐价格下降令预算线从AB1向外转到AB2，引起均衡点从E1跃至E2，效用更高。对应的可乐消费量从X1增至X2，这就是价格效应。本例中可乐价格下降引起消费者的实际收入水平提高，我们先假设拿走其部分货币收入，令其实际收入（购买力）维持原有水平，即平移AB2至CD（恰好

18、与原无差异曲线U1相切于E3）。扣除实际收入变化带给消费者对可乐需求量的影响，仅研究维持原有效用情况下，可乐价格下降带来的商品组合变化。显然人们会增加可乐消费量，减少披萨消费量，沿着E1移至E3，则体现替代效应为X1X3构成价格效应的剩下部分则是由于实际收入即购买力提升带来的可乐消费量的增加，即收入效应为 X3X2总效应=替代效应+收入效应 X1X2 =X1X3 +X3X2 价格效应为正值 微观经济学原理242023-1-24四、替代效应与收入效应1.低档商品的替代效应与收入效应低档商品的替代效应与收入效应低档商品：需求量与收入反向变动。低档商品：需求量与收入反向变动。替代效应与价格反替代效应

19、与价格反 向变动，收入效应向变动，收入效应 与价格同向变动。与价格同向变动。收入效应小于替代收入效应小于替代 效应，价格效应与效应，价格效应与 价格反向关系。价格反向关系。总效应=替代效应+收入效应 X1X2 =X1X3 +X3X2价格效应为正值 面包面包E E1 1牛排牛排U U2 2U U1 1C CO OX X1 1A AX X3 3X X2 2E E3 3E E2 2D DB B2 2B B1 1替代效应替代效应收入效应收入效应总效应总效应微观经济学原理252023-1-241.吉芬商品的替代效应与收入效应吉芬商品的替代效应与收入效应吉芬商品：需求量与价格同向变动。吉芬商品：需求量与价

20、格同向变动。替代效应与价格反替代效应与价格反 向变动，收入效应向变动，收入效应 与价格同向变动。与价格同向变动。收入效应大于替代收入效应大于替代 效应，价格效应与效应，价格效应与 价格同向关系。价格同向关系。四、替代效应与收入效应总效应=替代效应+收入效应 X1X2 =X1X3 +X3X2价格效应为负值 面包面包E E1 1牛排牛排U U2 2U U1 1C CO OX X1 1A AX X3 3X X2 2E E3 3D DB B2 2B B1 1替代效应替代效应收入效应收入效应总效应总效应E E2 2微观经济学原理262023-1-24 小结1.1.正常物品的收入效应和替代正常物品的收入效

21、应和替代效应都大于零，需求曲线效应都大于零，需求曲线的。的。2.2.普通低档物品的替代效应大普通低档物品的替代效应大于零，收入效应小于零，但于零，收入效应小于零，但替代效应替代效应 收入效应。需求收入效应。需求曲线曲线。3.3.低档物品中的吉芬商品，替低档物品中的吉芬商品，替代效应大于零，收入效应小代效应大于零，收入效应小于零，但收入效应于零，但收入效应 替代效替代效应。需求曲线呈现出应。需求曲线呈现出的特殊形状。的特殊形状。总效总效应应正常正常商品商品低档商品低档商品普通普通低档低档商品商品吉芬吉芬商品商品替代替代效应效应0+0+0+收入收入效应效应0+00总效总效应应0+0+0人们总是愿意

22、增加购买人们总是愿意增加购买变得相对便宜的物品，变得相对便宜的物品，因为这意味着每单位货因为这意味着每单位货币获得的边际效用更多币获得的边际效用更多了。了。所以替代效应总是与商所以替代效应总是与商品价格变动方向相反。品价格变动方向相反。PX下降时下降时面对实际收入的变化，面对实际收入的变化，受受EM影响，正常商品与影响，正常商品与之同向变动，低档商品之同向变动，低档商品与之反向变动。与之反向变动。所以收入效应变动方向所以收入效应变动方向根据商品不同而不同。根据商品不同而不同。普通低档商品与正常商普通低档商品与正常商品一样，价格效应表现品一样，价格效应表现的符合需求规律。的符合需求规律。吉芬商品

23、的价格效应不吉芬商品的价格效应不符合需求规律，因为收符合需求规律，因为收入效应大于替代效应。入效应大于替代效应。微观经济学原理272023-1-24 即问即答1.杰西的爱好是德芙巧克力，当其他商品价杰西的爱好是德芙巧克力，当其他商品价格固定不变时，杰西对巧克力的需求函数格固定不变时，杰西对巧克力的需求函数为为Q=0.02M-2P。收入。收入M=7500元，价格元，价格P=30元元/盒。现在巧克力价格上升为盒。现在巧克力价格上升为40元元/盒，请问：盒，请问：价格上涨引起的价格效应是多少盒巧克力？价格上涨引起的价格效应是多少盒巧克力？其中替代效应是多少盒？其中替代效应是多少盒？其中收入效应又是多

24、少盒其中收入效应又是多少盒？微观经济学原理282023-1-24 即问即答nM=7500元，元，P=30元元/盒时，盒时，Q=0.02*7500-2*30=90盒。盒。n他若维持之前的收入水平不变，巧克力涨价后，他若维持之前的收入水平不变，巧克力涨价后，其实际购买力下降，他能购买的巧克力其实际购买力下降，他能购买的巧克力q=0.02*7500-2*40=70盒盒n他若保持之前的消费数量，价格上升后，需要他若保持之前的消费数量，价格上升后，需要M=7500+90*（40-30）=8400元。但即使他有元。但即使他有8400元的收入，巧克力价格上升后，他实际消元的收入，巧克力价格上升后，他实际消费

25、的巧克力费的巧克力q=0.02*8400-2*40=88盒盒n综上，价格效应综上，价格效应=90-70=20盒，其中替代效应盒，其中替代效应=90-88=2盒，收入效应盒，收入效应=20-2=18盒。盒。微观经济学原理292023-1-24五、不确定条件下的个人选择1.不确定与风险不确定与风险不确定性：可能出现一种以上的情况，但不能不确定性：可能出现一种以上的情况，但不能确切知道会是哪种确切知道会是哪种。n经济学中用概率和期望来描述不确定性。风险：经济决策后果的不确定性。风险：经济决策后果的不确定性。n量化风险的指标：（1）某种选择行为的可能的坏结果会给消费者造成的利益受损程度。（2）某种选择

26、行为的坏结果产生的可能性的大小。微观经济学原理302023-1-24五、不确定条件下的个人选择1.概率与期望值概率与期望值概率：某种选择面临的各种可能性的大小概率：某种选择面临的各种可能性的大小。一种选择行为产生的坏的结果的概率大，表明该行为的风险就大。期望值：对不确定事件的所有可能性结果的加期望值：对不确定事件的所有可能性结果的加权平均数。权平均数。n经济中的期望值可理解为：预期收益。微观经济学原理312023-1-24五、不确定条件下的个人选择1.期望效用与期望值的效用期望效用与期望值的效用期望效用：即期望得到的效用，指消费者在风期望效用：即期望得到的效用，指消费者在风险条件下可能得到的各

27、种结果的效用的加权平险条件下可能得到的各种结果的效用的加权平均数，计算类似概率中的期望均数，计算类似概率中的期望。EU(p；I1；I2)=p U(I1)+（1-p）U(I2)n效用是已知条件，加权平均计算效用的期望。期望值的效用：某个特定的期望值给消费者所期望值的效用：某个特定的期望值给消费者所带来的效用水平，计算类似计算效用。带来的效用水平，计算类似计算效用。UE(I)=U p I1+（1-p）I2n期望是已知条件，代入效用公式计算期望的效用。微观经济学原理322023-1-24 消费者面对择业风险的态度n赵、钱、孙三人现在都是月收入赵、钱、孙三人现在都是月收入2000元的元的前台接待，正考

28、虑是否跳槽从事保险销售前台接待，正考虑是否跳槽从事保险销售工作。跳槽后，业绩好则月薪可能达到工作。跳槽后，业绩好则月薪可能达到3600元，概率为元，概率为0.5；业绩差则月薪也可；业绩差则月薪也可能降为能降为400元，概率为元，概率为0.5。n赵、钱、孙三人的效用函数分别为：赵、钱、孙三人的效用函数分别为：U(I)=I1/2；U(I)=I；U(I)=I2n首先可计算出三人的期望收入与现有的稳首先可计算出三人的期望收入与现有的稳定收入一样多：定收入一样多：E(U)=3600*0.5+400*0.5=2000微观经济学原理332023-1-24五、不确定条件下的个人选择1.消费者对待风险的态度消费

29、者对待风险的态度风险规避者：赵，其效用函数风险规避者：赵，其效用函数 U(I)=I1/2。对于风险规避者来说，货币收入所提供的总效用是以递减的速率增加，即边际效用递减。EU(I)=30+10=40UE(I)=U(2000)=44.72UE(I)EU(I)赵不愿意更换工作，他更偏好稳定的收入。44.7 ABEU6020收入收入O40020003600C风险规避者，或称厌恶风险规避者，或称厌恶风险者是指：风险者是指：若是消费者在无风险条件下所能获得的确定性收入与他在有风险条件下所能获得的期望收入相等。此时消费者对于确定性收入的偏好强于对于有风险条件下期望收入的偏好，或者说这时他更愿意选择确定性收入

30、。微观经济学原理342023-1-24五、不确定条件下的个人选择1.消费者对待风险的态度消费者对待风险的态度风险偏好者：孙，其效用函数风险偏好者：孙，其效用函数 U(I)=I2。对于风险偏好者来说，货币收入所提供的总效用是以递增的速率增加，即边际效用递增。EU(I)=648+8=656UE(I)=U(2000)=400UE(I)EU(I)孙非常愿意更换工作，他更偏好有挑战的收入。40020003600O129616EBAU(万)收入400C风险偏好者是指：风险偏好者是指：假定消费者在无风险条件下所能获得的确定性收入与他在有风险条件下所能获得的期望收入相等。消费者这时对于有风险条件下期望收入的偏

31、好强于对于确定性收入的偏好。微观经济学原理352023-1-24五、不确定条件下的个人选择1.消费者对待风险的态度消费者对待风险的态度风险中性者：钱，其效用函数风险中性者：钱，其效用函数 U(I)=I。风险中性者的效用曲线是一条从原点出发的射线，该效用曲线的斜率，边际效用既定不变。EU(I)=1800+200=2000UE(I)=U(2000)=2000UE(I)=EU(I)钱换不换工作都无所谓，他随遇而安。风险中性者是指：风险中性者是指：假定消费者在无风险条件下的确定性收入与有风险条件下的等值的期望收入获得的效用是相同的。对于风险中性者来说，货币收入所提供的总效用是以不变的速率增加，即边际效

32、用不变。O2000360040040020003600收入UABE微观经济学原理362023-1-24五、不确定条件下的个人选择1.防范风险防范风险决策分散化，即多样化指人们在从事某一行为时，为了降低和防范风险，将这一总的行为分解为多种行为，以免过于单一的行为造成总体上的过大风险。只要行为的结果不是密切的正相关，多样化的选择行为就会降低、规避风险。“不要把鸡蛋都放在一个篮子里”。微观经济学原理372023-1-24五、不确定条件下的个人选择1.防范风险防范风险购买保险，即放弃部分收入，转嫁风险风险规避者可通过购买足够的保险，以便使他们从任何可能遭受的损失中得到全额的补偿。投保并没有改变该消费者获得收益的期望值，但它却使消费者避开了因风险而造成的财产拥有额的可能的大幅度下降，化不确定为确定。如果保险公司收取的保险费超过预期补偿（因为包括管理费用），则很多人选择自保。微观经济学原理382023-1-24五、不确定条件下的个人选择1.防范风险防范风险收集信息，减少主观不确定性在获取更多的信息的基础上作出的决策能较好地降低和规避风险，尽量避免在有限信息的基础上轻率决策。信息是有价值的商品，完全信息的价值便是完全信息条件下选择结果的期望值与不完全信息条件下选择结果的期望值之差。