第五章 生产理论

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四、生产函数
(一)生产函数的概念
生产函数( Function) 生产函数(Production Function)是指在一 定的技术条件下, 定的技术条件下,生产要素的某一种组合同 它可能生产的最大产量之间的依存关系, 它可能生产的最大产量之间的依存关系,即 投入与产出的一个技术关系。 投入与产出的一个技术关系。 生产函数的方程式是: 生产函数的方程式是:Q = f (X1,X2,…Xn) 或Q = f (L ,K)
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一、总产量、平均产量与边际产量 总产量、
(一)基本概念
1、总产量:指投入一定量的生产要素以后,所得 总产量:指投入一定量的生产要素以后, 到的产出量总和,记为TP。 到的产出量总和,记为TP。 TP 2、平均产量:指平均每单位生产要素投入的产出 平均产量: 量,记为AP。 记为AP。 AP 3、边际产量:指增加或减少1单位生产要素所带来 边际产量:指增加或减少1 的产出量的变化,记为MP。 的产出量的变化,记为MP。 MP
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2、生产函数的类型
(1)固定投入比例生产函数 ) 固定投入比例生产函数是指每一个产量水平上任 何一对要素投入量之间的比例都是固定的生产函 通常形式为: 数。通常形式为: Q = Min( L , K )
U V
其中, 表示一种产品的产量, 其中,Q表示一种产品的产量,L和K分别表示劳 动和资本的投入量, 动和资本的投入量,U和V分别为固定的劳动和资 本的生产技术系数, 本的生产技术系数,它们分别表示生产一单位产 品所需要的固定的劳动投入量和资本投入量。 品所需要的固定的劳动投入量和资本投入量。
原因如下:任何一对平均量和边际量,只要边际 原因如下:任何一对平均量和边际量, 量大于平均量,边际量就把平均量拉上;只要边 量大于平均量,边际量就把平均量拉上; 际量小于平均量,边际量就把平均量拉下 际量小于平均量,
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(三)总结
随着劳动投入量的逐渐增加,最初总产量、 1、随着劳动投入量的逐渐增加,最初总产量、 平均产量、边际产量都是一直增加, 平均产量、边际产量都是一直增加,但各自增 加到一定程度后又分别开始递减。 加到一定程度后又分别开始递减。 总产量、平均产量递减后将趋于0 2、总产量、平均产量递减后将趋于0,但始终不 会为0 且是一个正数; 会为0,且是一个正数;而边际产量递减后会 等于0 甚至为负数。 等于0,甚至为负数。 3、边际产量曲线一定会通过平均产量曲线的最 高点,而且在平均产量最高点之前, 高点,而且在平均产量最高点之前,边际产量 平均产量,平均产量递增; >平均产量,平均产量递增;在平均产量最高 点之后,边际产量<平均产量,平均产量递减; 点之后,边际产量<平均产量,平均产量递减; 边际产量=平均产量时,平均产量到达最大值。 边际产量=平均产量时,平均产量到达最大值。
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曲线的关系: 4、APL曲线与MPL曲线的关系:APL曲线与MPL曲线相 曲线最高点F 即在F点上, 交于APL曲线最高点F,即在F点上,APL=MPL,APL 到达最大值。 到达最大值。 点之前, 拉上, F点之前,MPL>APL,MPL将APL拉上,APL曲线递增 点上, F点上,APL=MPL,APL到达最大值 点之后, 拉下, F点之后,MPL<APL,MPL将APL拉下,APL曲线递减
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(2)可变投入比例生产函数 )
在可变技术系数生产函数中, 在可变技术系数生产函数中,某一要素的投入量发 生变化,必然引起产出量的变化。 生变化,必然引起产出量的变化。根据投入量和产 出量的不同变化速率,可划分为三种类型: 出量的不同变化速率,可划分为三种类型: 一是固定生产率的生产函数, 一是固定生产率的生产函数,即当某一要素按同一单 位不断增加时,产量增加的幅度不变(如图5 2 位不断增加时,产量增加的幅度不变(如图5—2)。 二是递增生产率的生产函数, 二是递增生产率的生产函数,即当某一要素按同一单 位不断增加时,产量增加的幅度越来越大( 位不断增加时,产量增加的幅度越来越大(如图 5—3)。 3 三是递减生产率的生产函数, 三是递减生产率的生产函数,即当某一要素按同一单 位不断增加时,产量增加的幅度越来越小( 位不断增加时,产量增加的幅度越来越小(如图 5—4)。 4
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(二)生产函数的类型
1、技术系数(Technological Coefficient): Coefficient): 技术系数( 各种产品生产中投入的各种要素之间配合比例, 各种产品生产中投入的各种要素之间配合比例, 可分为固定技术系数和可变技术系数。 可分为固定技术系数和可变技术系数。 固定技术系数: 固定技术系数:产品生产中投入的各种生产要 素的配合比例不可改变, 素的配合比例不可改变,反映要素间是不可替 代的关系, 代的关系,相应的生产函数称为固定技术系数 的生产函数。 的生产函数。 可变技术系数: 可变技术系数:产品生产中投入的各种生产要 素配合的比例可以改变, 素配合的比例可以改变,反映要素间是相互替 代的关系, 代的关系,相应的生产函数称为可变技术系数 的生产函数。 的生产函数。
资本量 劳动量 (K) (L) 10 10 10 10 10 10 10 10 10 4/7/2012 0 1 2 3 4 5 6 7 8
(二)总产量曲线、平均产量曲线与边际产量曲线 总产量曲线、
P G M TPL I N E F APL O
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A
B 图 5-5
H
L
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MPL
二、生产要素(production factor) 生产要素( factor)
——指在生产中所使用的各种经济资源,或指为 指在生产中所使用的各种经济资源, 指在生产中所使用的各种经济资源 了生产而投入的人力或物力。 了生产而投入的人力或物力。 1、劳动(L) 劳动(
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2、资本(K) 资本(
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TP
固定生产率 生产函数 TP
递增生产率 生产函数 TP
递减生产率 生产函数
0
图 5-2
X 0
图 5-3
X 0
图 5-4
X
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3、柯布—道格拉斯生产函数 柯布—
20世纪 年代初,美国经济学家柯布 世纪30年代初 世纪 年代初, (Charles W.Cobb)和道格拉斯(Paul )和道格拉斯( H.Douglas)根据历史统计资料,研究 )根据历史统计资料,研究1899— 1922年间美国的资本和劳动这两种生产要素投 年间美国的资本和劳动这两种生产要素投 入量对生产量的影响, 入量对生产量的影响,得出这一时期美国的生产 函数,这就是柯布—道格拉斯生产函数 道格拉斯生产函数。 函数,这就是柯布 道格拉斯生产函数。该函数 α 1-α 的公式为: 的公式为: Q = AL K
3、土地(N) 土地(
2
4、企业家才能(E) 企业家才能(
三、生产时期
短期( ):指在这个时期厂商不能根 短期(short-Run):指在这个时期厂商不能根 ): 据它所要达到的产量来调整其全部生产要素。 据它所要达到的产量来调整其全部生产要素。所 以短期生产理论意味生产规模既定条件下的产量 决策。在短期中, 决策。在短期中,将生产要素投入分为不变要素 投入(机器、设备、厂房)和可变要素投入( 投入(机器、设备、厂房)和可变要素投入(劳 动力、原材料)。 动力、原材料)。 长期( ):指在这个时期内厂商可以 长期(long-Run):指在这个时期内厂商可以 ): 根据它所要达到的产量来调整其全部生产要素, 根据它所要达到的产量来调整其全部生产要素, 也就是说,在长期中, 也就是说,在长期中,厂商的生产规模是可以调 整的。所以,在长期中,要素投入量都可变, 整的。所以,在长期中,要素投入量都可变,因 而也就没有可变要素与不变要素投入之分。 而也就没有可变要素与不变要素投入之分。
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表5—1
总产量、 总产量、平均产量与边际产量
劳动 增量 (L) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 总产量 (TPL) 0 8 20 36 48 55 60 60 56 边际 平均 产量 产量 (MPL) (APL) 0 0 8 8 12 10 16 12 12 12 7 11 5 10 0 8.6 -4 7 13
表示产量, 表示劳动投入量, 其中Q表示产量,L表示劳动投入量,K表示资本投入 是正常数, 是小于1的正数。这一公式表明: 量,A是正常数,α 是小于1的正数。这一公式表明: 在总产量中, 在总产量中,工资的相对份额是 α ,资本收益的相 对份额是 1 − α 。
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第二节 短期生产函数
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(2)以E点为分界点 TP以递增的速率上升 以递增的速率上升, O到E,L↗,TPL↗,TP以递增的速率上升, MP递增 TP曲线 递增, 曲线O MP递增, TP曲线O-N间每点的切线越来越 陡峭, 陡峭,斜率增加 点上,对应TP曲线上的N点为拐点, TP曲线上的 E点上,对应TP曲线上的N点为拐点,切线 最陡峭,斜率最大,MP取得最大值 最陡峭,斜率最大,MP取得最大值 TP以递减的速率上升 以递减的速率上升, E到H,L↗,TPL↗,TP以递减的速率上升, MP递减 TP曲线 递减, 曲线N MP递减, TP曲线N-G间每点的切线越来越 平缓, 平缓,斜率减少
第五章 生产理论
厂商: 厂商: ——是指市场经济中为达到一定目标而从事生 是指市场经济中为达到一定目标而从事生 产活动的经济单位。 产活动的经济单位。
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第一节 生产和生产函数
一、生产的含义
—— 从经济学的角度看,生产就是指一切能够创 从经济学的角度看, 造或增加效用的人类活动。 造或增加效用的人类活动。
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K R K2 K1 K3 A″ O ·B A′ A Q2 ·C Q1 Q3 L
L3 L1 L2
图 5-1
对一个固定投入比例生产函数来说,当产量发生变化时, 对一个固定投入比例生产函数来说,当产量发生变化时, 各要素的投入量以相同的比例发生变化,所以, 各要素的投入量以相同的比例发生变化,所以,各要素的 投入量之间的比例维持不变。 投入量之间的比例维持不变。关于固定比例生产函数的这 一性质,可以用几何图形来加以说明。 一性质,可以用几何图形来加以说明。 、 从原点出发经过A、 A′和A″点的射线OR表示了这一固定比 例生产函数的所有产量水平的最小要素投入量的组合。 例生产函数的所有产量水平的最小要素投入量的组合。
分析: 分析:
1、倒“V”型。三条曲线都是随着L的投入量 型 三条曲线都是随着L 的增加,先呈上升趋势, 的增加,先呈上升趋势,而后到达本身最 大值后,再呈下降趋势。 大值后,再呈下降趋势。 曲线的关系: /L, 2、TPL曲线与APL曲线的关系:APL= TPL/L, 所以连接TPL曲线上任一点和原点的线段的 的值; 斜率就表示该点对应APL的值; 曲线在F点达到最大值, 当APL曲线在F点达到最大值,相应TPL曲线 OM是最陡峭的射线 是最陡峭的射线, OM与 上OM是最陡峭的射线,且OM与TPL相切
—— 一种可变要素的合理投入问题
本节分析在一种要素可变的条件下, 本节分析在一种要素可变的条件下,投入与产 量之间的关系。此时企业处于短期生产状态 短期生产状态。 量之间的关系。此时企业处于短期生产状态。 设此时生产函数为: f( 设此时生产函数为:Q = f( L,K ) 即资本量不变,总产量只取决于劳动量L 即资本量不变,总产量只取决于劳动量L。
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曲线的关系: /dL, 3、TPL曲线与MPL曲线的关系:MPL= dTPL/dL, TPL曲线上任一点的切线的斜率就是对应MPL 在该点的取值; 在该点的取值; (1)以G点为分界点 因为MP>0 MP>0, O到G,L↗,TPL↗,因为MP>0,TPL曲线上 每点切线向右上方倾斜,其斜率>0 每点切线向右上方倾斜,其斜率>0 点上,切线斜率=0 MP=0, =0, G点上,切线斜率=0,MP=0,TPL取得最大值 点以后, 因为MP<0 MP<0, G点以后,L↗,TPL↘,因为MP<0,TPL曲线 上每点切线向右下方倾斜,其斜率<0 上每点切线向右下方倾斜,其斜率<0
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