Tilbake
6.2

6.2 Robinson–Fredag-økonomien: MTB = MSB

Likevekt med produksjon: effektivitetsbetingelsen MTB = MSB, den konkrete Pareto-forbedringen når den brytes — og planlegger-versjonen.

55 min
10 oppgaver
Robinson–Fredag-økonomienMTB = MSB
Din fremgang i kapitlet
0 / 10 oppgaver
Forkunnskaper. Dette kapitlet bygger på:

- kap. 6.1 — produksjonsmulighetskurven og den marginale transformasjonsbrøken MTB.
- kap. 2.1 — konsumentens nyttemaksimering og den marginale substitusjonsbrøken MSB.
- kap. 4.3 — Pareto-effektivitet og velferdsteoremene i bytteøkonomien. Vi utvider nå det samme resultatet til en økonomi med produksjon.
- kap. 1.3 — Lagrange-metoden, som vi bruker på planleggerens problem.

Sist du var her — de tre tingene du må ha ferskt:

MTB=dx2dx1PMK=g(n2)f(n1)\text{MTB} = -\frac{dx_2}{dx_1}\bigg|_{\text{PMK}} = \frac{g'(n_2)}{f'(n_1)}

Marginal transformasjonsbrøk: hvor mange enheter vare 2 samfunnet må gi opp for å produsere én enhet mer av vare 1. Med kvadratrot-teknologier i begge sektorer og PMK x12+x22=Lx_1^2 + x_2^2 = L er MTB=x1/x2\text{MTB} = x_1/x_2.

MSB=u1u2\text{MSB} = \frac{u'_1}{u'_2}

Marginal substitusjonsbrøk: hvor mange enheter vare 2 konsumenten er villig til å gi opp for én enhet mer av vare 1, uten å bli dårligere stilt. Det er tallverdien av helningen på indifferenskurven.

MSB=p1p2\text{MSB} = \frac{p_1}{p_2}

Konsumentens tilpasningsbetingelse fra kapittel 2.1: i optimum er konsumentens byttevilje lik markedets bytteforhold.

En Pareto-forbedring (fra kapittel 4.3) er en omfordeling der minst én får det bedre og ingen får det verre. En allokering er Pareto-effektiv når ingen slik forbedring finnes.

Løkke 1 — Økonomien der varene både lages og brukes (~12 min)

I kapittel 6.1 var øysamfunnet en ren fabrikk: vi spurte hva som kunne produseres, ikke hva folk ville ha. I kapittel 2.1 var konsumenten en ren kjøper: hun fikk en inntekt og priser servert, og resten var teknologien noen andres problem.

Nå setter vi de to halvdelene sammen. Det er akkurat det en virkelig økonomi er: de samme menneskene som bruker timene på å lage ting, er de som skal spise, bo og bruke tingene etterpå.

Bildet faget bruker, er øya til Robinson og Fredag. De har et gitt antall arbeidstimer. De kan fiske eller sanke kokosnøtter. Og de skal spise begge deler. Spørsmålet blir: hvilken kombinasjon skal øya lage — og hvordan vet den at den har valgt riktig?

Svaret er én likning, og den er så kort at den er lett å undervurdere: MTB=MSB\text{MTB} = \text{MSB}.

Produksjonsøkonomi (Robinson–Fredag-økonomien)

En produksjonsøkonomi er en modell der de samme aktørene både produserer og konsumerer to varer.

Byggeklossene er:

- Produksjonssiden: teknologiene x1=f(n1)x_1 = f(n_1) og x2=g(n2)x_2 = g(n_2) og ressursskranken n1+n2=Ln_1 + n_2 = L, som til sammen gir produksjonsmulighetskurven.
- Konsumsiden: en nyttefunksjon u(c1,c2)u(c_1, c_2) som rangerer godekurvene.
- Lukkingen: alt som produseres, konsumeres. I likevekt er c1=x1c_1 = x_1 og c2=x2c_2 = x_2 — det finnes ingen andre å handle med.

Kontrasten til bytteøkonomien i kap. 4.1 er at mengdene ikke er gitte beholdninger, men noe økonomien selv velger.

Marginal substitusjonsbrøk (MSB)
Den marginale substitusjonsbrøken (engelsk marginal rate of substitution) er tallverdien av helningen på indifferenskurven:

MSB=u1u2,\text{MSB} = \frac{u'_1}{u'_2},

der u1u'_1 og u2u'_2 er marginalnyttene av de to varene.

I ord: hvor mange enheter vare 2 konsumenten er villig til å gi fra seg for én enhet mer av vare 1, uten å bli dårligere stilt. Det er altså konsumentens byttevilje, målt i varer.

For nyttefunksjonen u(c1,c2)=c1c2u(c_1, c_2) = c_1c_2 er u1=c2u'_1 = c_2 og u2=c1u'_2 = c_1, så MSB=c2/c1\text{MSB} = c_2/c_1. Legg merke til at brøken snus i forhold til godekurven: har hun mye av vare 2 og lite av vare 1, er hun villig til å gi mye vare 2 for litt vare 1.

📜Effektivitetsbetingelsen med produksjon: MTB = MSB
I en markedslikevekt i produksjonsøkonomien gjelder

MTB=p1p2=MSB.\text{MTB} = \frac{p_1}{p_2} = \text{MSB}.

Utledning. De to sidene av økonomien møter samme priser:

- Produsentsiden velger punktet på produksjonsmulighetskurven som maksimerer verdien p1x1+p2x2p_1x_1 + p_2x_2. Fra kap. 6.1 krever det MTB=p1/p2\text{MTB} = p_1/p_2.
- Konsumentsiden maksimerer nytten under budsjettbetingelsen. Fra kap. 2.1 krever det MSB=p1/p2\text{MSB} = p_1/p_2.

Begge er lik det samme prisforholdet, og dermed lik hverandre.

Tolkning i enheter — dette er poenget sensor betaler for. Venstresiden er hva samfunnet må gi opp av vare 2 for én enhet mer av vare 1 (teknologien). Høyresiden er hva konsumentene er villige til å gi opp av vare 2 for den samme enheten (preferansene). Når kostnaden i vare 2 er nøyaktig lik betalingsviljen i vare 2, er det ingenting å hente ved å vri produksjonen.

Prisforholdet i midten er mekanismen: det er signalet som får to helt uavhengige beslutninger — bedriftenes og husholdningenes — til å ende på samme bytteforhold uten at noen koordinerer dem.

✏️Eksempel 1: en komplett produksjonsøkonomi

En øykommune har L=200L = 200 arbeidstimer. Timene kan brukes på laks, x1=n1x_1 = \sqrt{n_1} tonn, eller på tang, x2=2n2x_2 = 2\sqrt{n_2} tonn. Innbyggernes preferanser er u(c1,c2)=c1c2u(c_1, c_2) = c_1c_2.

a) Finn produksjonsmulighetskurven og uttrykk for MTB og MSB.

b) Finn likevektsallokeringen.

c) Hvilket prisforhold understøtter denne likevekten, og hvordan fordeles timene?

a) Inverter teknologiene: n1=x12n_1 = x_1^2 og n2=x22/4n_2 = x_2^2/4. Ressursskranken n1+n2=200n_1 + n_2 = 200 gir

x12+x224=200.x_1^2 + \frac{x_2^2}{4} = 200.

MTB ved implisitt derivasjon: 2x1+x22dx2dx1=0\displaystyle 2x_1 + \frac{x_2}{2}\frac{dx_2}{dx_1} = 0, altså MTB=4x1x2\text{MTB} = \dfrac{4x_1}{x_2}.

MSB fra nytten: u1=c2u'_1 = c_2 og u2=c1u'_2 = c_1, altså MSB=c2c1\text{MSB} = \dfrac{c_2}{c_1}. Siden alt som lages, konsumeres, er c1=x1c_1 = x_1 og c2=x2c_2 = x_2, så MSB=x2x1\text{MSB} = \dfrac{x_2}{x_1}.

b) Sett MTB = MSB:

4x1x2=x2x14x12=x22x2=2x1.\frac{4x_1}{x_2} = \frac{x_2}{x_1} \quad\Longrightarrow\quad 4x_1^2 = x_2^2 \quad\Longrightarrow\quad x_2 = 2x_1.

Sett inn i produksjonsmulighetskurven:

x12+(2x1)24=x12+x12=2x12=200x12=100.x_1^2 + \frac{(2x_1)^2}{4} = x_1^2 + x_1^2 = 2x_1^2 = 200 \quad\Longrightarrow\quad x_1^2 = 100.

x1=10 tonn laks,x2=20 tonn tang.x_1 = 10 \text{ tonn laks}, \qquad x_2 = 20 \text{ tonn tang}.

Kontroll: MTB=41020=2\displaystyle \text{MTB} = \frac{4 \cdot 10}{20} = 2 og MSB=2010=2\displaystyle \text{MSB} = \frac{20}{10} = 2 ✓. Og punktet ligger på kurven: 100+4004=100+100=200\displaystyle 100 + \frac{400}{4} = 100 + 100 = 200 ✓.

c) Prisforholdet må være p1/p2=2p_1/p_2 = 2: ett tonn laks koster like mye som to tonn tang. Timene: n1=x12=100n_1 = x_1^2 = 100 og n2=x22/4=100n_2 = x_2^2/4 = 100, altså 100 timer i hver sektor — til sammen 200 ✓.

Enhetstolkning. I likevekt koster det siste tonnet laks nøyaktig 2 tonn tang i tapt produksjon, og innbyggerne er villige til å gi fra seg nøyaktig 2 tonn tang for det tonnet laks. Kostnaden og betalingsviljen møtes.

Figur i ord. Tegn x1x_1 (tonn laks) vannrett og x2x_2 (tonn tang) loddrett. Produksjonsmulighetskurven er en konkav bue fra (0;28,3)(0; 28{,}3) på den loddrette aksen til (14,1;0)(14{,}1; 0) på den vannrette. Legg inn indifferenskurven c1c2=200c_1c_2 = 200 (en hyperbel). De to kurvene tangerer hverandre i punktet E=(10,20)E = (10, 20). Trekk den felles tangentlinja gjennom EE: den har helning 2-2, altså minus prisforholdet. Stiplede hjelpelinjer fra EE til aksene ved x1=10x_1 = 10 og x2=20x_2 = 20. Tangeringen er likningen MTB = MSB, tegnet.

📝Oppgave 1
Sjanger K-fundament

Forklar i egne ord hva de to sidene i likningen MTB=MSB\text{MTB} = \text{MSB} måler, og hvilken del av økonomien hver av dem kommer fra.

📝Oppgave 2
Sjanger K

En bygd har L=100L = 100 arbeidstimer, teknologier x1=n1x_1 = \sqrt{n_1} og x2=n2x_2 = \sqrt{n_2}, og preferanser u(c1,c2)=c13c2u(c_1, c_2) = c_1^{3}c_2.

a) Finn produksjonsmulighetskurven og uttrykkene for MTB og MSB.

b) Finn likevektsallokeringen.

c) Hvilket prisforhold understøtter likevekten?

Løkke 2 — Hvorfor betingelsen er en effektivitetsbetingelse (~10 min)

I kapittel 4.3 møtte du første velferdsteorem: i en bytteøkonomi er markedslikevekten Pareto-effektiv. Nå gjelder det samme i en økonomi med produksjon — men effektivitet betyr litt mer her.

I bytteøkonomien handlet effektivitet bare om fordelingen av gitte mengder: er varene i riktige hender? I produksjonsøkonomien kommer to spørsmål til:

- Er ressursene brukt så det ikke sløses? (Ligger vi produksjonsmulighetskurven?)
- Er riktige mengder laget? (Er vi i riktig punkt på kurven?)

Det første er sikret av at ingen lar timer stå ledige. Det andre er nøyaktig det MTB=MSB\text{MTB} = \text{MSB} sikrer. Uten den betingelsen kan økonomien være teknisk effektiv og likevel gjøre feil ting — den kan lage mye av noe folk knapt bryr seg om.

Effektivitetsbetingelsen med produksjon

En allokering i en produksjonsøkonomi er Pareto-effektiv når to krav er oppfylt samtidig:

1. Produksjonen ligger produksjonsmulighetskurven (ingen ubrukte ressurser).
2. MTB=MSB\text{MTB} = \text{MSB} i det punktet.

Krav 1 alene er ikke nok. Et punkt kan ligge på kurven og likevel være ineffektivt i økonomisk forstand, fordi sammensetningen er feil: samfunnet lager for mye av det ene og for lite av det andre i forhold til hva folk vil ha.

Med flere konsumenter kommer et tredje krav til, kjent fra bytteøkonomien i kap. 4.3: alle konsumenter må ha samme MSB. Ellers finnes det et bytte mellom dem som gjør begge bedre stilt.

Første velferdsteorem i produksjonsøkonomien
Første velferdsteorem sier at en markedslikevekt med pristakende aktører er Pareto-effektiv. I produksjonsøkonomien følger det direkte av at prisforholdet er felles:

MTB=p1p2=MSB.\text{MTB} = \frac{p_1}{p_2} = \text{MSB}.

Bedriftene ser bare på priser og teknologi; husholdningene ser bare på priser og preferanser. Ingen av dem kjenner den andres problem. Likevel havner de på samme bytteforhold, og resultatet er effektivt.

Forutsetningene er de samme som i kap. 4.3: pristakere uten markedsmakt, ingen eksterne virkninger, rivaliserende goder. Faller én av dem bort — særlig den om eksterne virkninger — ryker konklusjonen. Det ser vi i kap. 6.3.

Prissignalet og desentralisering
Desentralisering betyr at en løsning som i prinsippet krever full oversikt over hele økonomien, likevel oppnås av aktører som bare kjenner sin egen bit.

I produksjonsøkonomien er prisforholdet p1/p2p_1/p_2 signalet som gjør dette mulig. Bedriftene trenger ikke vite noe om preferanser; husholdningene trenger ikke vite noe om teknologi. Begge reagerer bare på prisene, og prisene bærer nøyaktig den informasjonen som trengs for at de to marginale bytteforholdene skal møtes.

Dette er innholdet i uttrykket «markedet desentraliserer planleggerens løsning», som vi viser eksplisitt i løkke 4.

📝Oppgave 3
Sjanger K + G

En student skriver: «Produksjonen ligger på produksjonsmulighetskurven, altså er allokeringen Pareto-effektiv.»

a) Forklar hvorfor påstanden ikke holder som den står.

b) Hva må legges til for at konklusjonen skal være riktig i en økonomi med én konsument?

Løkke 3 — Konstruksjonen sensor gjentar: en Pareto-forbedring ved avvik (~15 min)

— naturlig pausepunkt før denne løkka —

Nå kommer den øvelsen som skiller besvarelser. Du får oppgitt at MTBMSB\text{MTB} \neq \text{MSB} og skal ikke bare fastslå at det er ineffektivt, men vise nøyaktig hvordan alle kan få det bedre.

Oppskriften har fire trinn, og de er alltid de samme:

1. Les tallene som bytteforhold. MTB er hva teknologien tar betalt i vare 2 per vare 1. MSB er hva konsumenten er villig til å betale i vare 2 per vare 1.
2. Vri produksjonen dit gevinsten er. Er MTB større enn MSB, er vare 1 dyr å lage i forhold til hva den er verdt — lag mindre av vare 1. Er MTB mindre enn MSB, lag mer av vare 1.
3. Kompenser konsumenten nøyaktig. Gi henne akkurat så mye av den andre varen at hun er like fornøyd som før. Det tallet er MSB per enhet.
4. Regn ut hva som er til overs, og del det ut. Restene gjør minst én strengt bedre stilt uten at noen taper — det er en Pareto-forbedring.

Regnestykket generelt: vrir vi produksjonen med en liten mengde ε\varepsilon av vare 1, blir overskuddet

MTBMSBε enheter av vare 2.\left|\text{MTB} - \text{MSB}\right| \cdot \varepsilon \text{ enheter av vare 2.}

Det er positivt så lenge de to brøkene er ulike — uansett hvilken vei avviket går. Derfor er MTB=MSB\text{MTB} = \text{MSB} nødvendig for effektivitet.

(Argumentet gjelder små endringer, siden både MTB og MSB endrer seg når vi beveger oss. Det er nok: finnes det en forbedring i det hele tatt, er punktet ikke Pareto-effektivt.)

Pareto-forbedring

En Pareto-forbedring er en endring i produksjon og fordeling der minst én person blir bedre stilt og ingen blir dårligere stilt.

Legg merke til hva som ikke står der: ingenting om rettferdighet, og ingenting om hvor stor forbedringen er. En omlegging der én person får alt overskuddet og resten står på stedet hvil, er fullt ut en Pareto-forbedring.

En allokering der ingen Pareto-forbedring finnes, kalles Pareto-effektiv. Det er nettopp fordi begrepet er så nøysomt at det er så kraftfullt: kan du konstruere én forbedring, har du bevist at allokeringen ikke var effektiv.

Overskuddet ved et avvik mellom MTB og MSB
Når MTBMSB\text{MTB} \neq \text{MSB}, gir en liten vri i produksjonen på ε\varepsilon enheter av vare 1 et overskudd

MTBMSBε\left|\text{MTB} - \text{MSB}\right| \cdot \varepsilon

enheter av vare 2, etter at konsumenten er kompensert for å være like fornøyd som før.

Retningen på vrien bestemmes av fortegnet: er MTB størst, skal produksjonen av vare 1 ned; er MSB størst, skal den opp. Overskuddet er positivt i begge tilfeller, fordi det er tallverdien av differansen som teller.

Dette er tallet du skal regne ut når en oppgave ber deg konstruere Pareto-forbedringen.

✏️Eksempel 2: konstruer forbedringen når MTB > MSB

I en øykommune er MTB=4\text{MTB} = 4 og MSB=1\text{MSB} = 1 i den allokeringen som er valgt. Vare 1 er hyttetomter, vare 2 er kubikkmeter tømmer. Vis at allokeringen ikke er Pareto-effektiv ved å konstruere en konkret omlegging som gjør alle bedre stilt.

Steg 1 — les tallene som bytteforhold.

MTB=4\text{MTB} = 4: for å klargjøre den siste hyttetomta måtte kommunen gi opp 4 kubikkmeter tømmer. Motsatt vei: kutter vi én hyttetomt, frigjøres arbeid og areal som gir 4 kubikkmeter tømmer.

MSB=1\text{MSB} = 1: innbyggerne er villige til å gi fra seg 1 kubikkmeter tømmer for én ekstra hyttetomt. Det betyr også at de trenger 1 kubikkmeter tømmer i kompensasjon for å miste én hyttetomt og fortsatt være like fornøyde.

Steg 2 — vri produksjonen. Tomtene koster 4 i produksjon, men er bare verdt 1 for innbyggerne. Da lager økonomien for mange av dem. Kutt produksjonen med én hyttetomt.

Steg 3 — kompenser. Vrien frigjør 4 kubikkmeter tømmer. Gi innbyggerne 1 kubikkmeter av dette. Nå har de én hyttetomt mindre og én kubikkmeter tømmer mer — og per definisjon av MSB er de nøyaktig like fornøyde som før.

Steg 4 — del overskuddet. Det står igjen 41=34 - 1 = 3 kubikkmeter tømmer som ingen har krav på. Del dem ut, på hvem som helst. De som får noe, blir strengt bedre stilt; ingen er blitt dårligere stilt.

Konklusjon. Vi har konstruert en omlegging som gjør minst én bedre stilt og ingen dårligere stilt. Den opprinnelige allokeringen var derfor ikke Pareto-effektiv. Konstruksjonen fungerer så lenge MTB er større enn MSB — og den fungerer helt til de to er like, for da er overskuddet 44=04 - 4 = 0 og det er ingenting igjen å dele.

Enhetstolkning i én setning: kommunen betalte 4 kubikkmeter tømmer for noe innbyggerne verdsatte til 1 kubikkmeter — mellomlegget på 3 er ren sløsing, og å slutte med den handelen frigjør 3 kubikkmeter til fri fordeling.

Figur i ord. Tegn produksjonsmulighetskurven med hyttetomter x1x_1 vannrett og tømmer x2x_2 loddrett. Marker startpunktet AA langt ute til høyre på kurven, der kurven er bratt. Tegn indifferenskurven gjennom AA: den er slakere enn kurven i AA (fordi MSB=1<4=MTB\text{MSB} = 1 < 4 = \text{MTB}). Fordi indifferenskurven er slakere, ligger den under produksjonsmulighetskurven til venstre for AA — det er «linsen» av punkter som er både mulige og bedre for konsumenten. Marker et punkt BB oppe til venstre for AA, inne i linsen: der er både produksjonen mulig og innbyggerne strengt bedre stilt. Tangeringspunktet der linsen lukker seg, er likevekten.

📝Oppgave 4
Sjanger K

I en økonomi er MTB=0,5\text{MTB} = 0{,}5 og MSB=2\text{MSB} = 2. Vare 1 er ferjeavganger, vare 2 er vedlikeholdte veimeter.

a) Hvilken vei bør produksjonen vris, og hvorfor?

b) Konstruer en konkret Pareto-forbedring, med tallene skrevet ut.

c) Hvor stort er overskuddet per ekstra enhet vare 1?

📝Oppgave 5
Sjanger K på…

En kommune har L=100L = 100 arbeidstimer, teknologier x1=n1x_1 = \sqrt{n_1} og x2=n2x_2 = \sqrt{n_2}, og innbyggere med preferanser u(c1,c2)=c1c2u(c_1, c_2) = c_1c_2.

a) Finn den Pareto-effektive allokeringen og prisforholdet som understøtter den.

b) Kommunestyret vedtar i stedet punktet (x1,x2)=(8,6)(x_1, x_2) = (8, 6). Ligger dette punktet på produksjonsmulighetskurven? Regn ut MTB og MSB der.

c) Konstruer en Pareto-forbedring fra (8,6)(8, 6), med tallene skrevet ut, og forklar i hvilken retning produksjonen bør vris.

Løkke 4 — Planleggerversjonen: samme svar uten priser (~10 min)

Sett at det ikke finnes noe marked på øya i det hele tatt. En velmenende planlegger skal bare bestemme hvor mange timer som går til hver sektor, med det ene formålet å gjøre innbyggerne mest mulig fornøyde.

Da er det ingen priser å reagere på. Planleggeren maksimerer nytten direkte, med teknologien og ressursskranken satt rett inn.

Det interessante er at hun ender i samme punkt som markedet — og det er dette resultatet som gjør prissignal-fortellingen til noe mer enn en talemåte.

Planleggerproblemet
Planleggerproblemet er å maksimere konsumentens nytte direkte på produksjonsmulighetskurven, uten priser:

maxn1  u(f(n1),g(Ln1)).\max_{n_1} \; u\big(f(n_1),\, g(L - n_1)\big).

Merk hvordan ressursskranken er satt rett inn: bruker planleggeren n1n_1 timer i sektor 1, er det Ln1L - n_1 igjen til sektor 2. Da er problemet fritt — én variabel, ingen beskrankning — og kan løses ved vanlig derivasjon.

Løsningen kalles ofte førstebeste-allokeringen: det beste som overhodet er mulig gitt ressurser og teknologi.

📜Planleggerens betingelse
Planleggerens løsning oppfyller

u1u2=g(n2)f(n1),altsa˚MSB=MTB.\frac{u'_1}{u'_2} = \frac{g'(n_2)}{f'(n_1)}, \qquad \text{altså} \qquad \text{MSB} = \text{MTB}.

Utledning. Sett c1=f(n1)c_1 = f(n_1) og c2=g(Ln1)c_2 = g(L - n_1) og deriver nytten med hensyn på n1n_1:

ddn1u(f(n1),g(Ln1))=u1f(n1)+u2g(Ln1)(1)=0.\frac{d}{dn_1}\,u\big(f(n_1), g(L-n_1)\big) = u'_1 \cdot f'(n_1) + u'_2 \cdot g'(L-n_1)\cdot(-1) = 0.

Flytt over og del:

u1f(n1)=u2g(n2)u1u2=g(n2)f(n1).u'_1 f'(n_1) = u'_2 g'(n_2) \quad\Longrightarrow\quad \frac{u'_1}{u'_2} = \frac{g'(n_2)}{f'(n_1)}.

Tolkning i enheter — to lesemåter.

Den første formen, u1f(n1)=u2g(n2)u'_1 f'(n_1) = u'_2 g'(n_2), sier at den siste arbeidstimen skal gi like mye nytte uansett hvor den settes inn: timen produserer ff' enheter vare 1, hver verdt u1u'_1 i nytte, mot gg' enheter vare 2, hver verdt u2u'_2. Er det ulikt, flytt timen.

Den andre formen, MSB=MTB\text{MSB} = \text{MTB}, er den samme likningen lest som bytteforhold i varer — og den er identisk med markedslikevekten fra løkke 1. Prisene falt ut fordi planleggeren aldri trengte dem.

Dette er innholdet i «markedet desentraliserer planleggerens løsning»: planleggeren må kjenne både teknologien og preferansene. Markedet trenger ingen som kjenner begge deler — prisforholdet gjør jobben.

✏️Eksempel 3: planleggeren regner, og får markedets svar

Bruk øykommunen fra Eksempel 1: L=200L = 200, x1=n1x_1 = \sqrt{n_1}, x2=2n2x_2 = 2\sqrt{n_2}, u(c1,c2)=c1c2u(c_1, c_2) = c_1c_2. Løs planleggerproblemet direkte i timer, og sammenlikn med markedslikevekten.

Steg 1 — sett opp problemet formelt. Planleggeren velger n1n_1, og resten går til sektor 2:

maxn1  u=n12200n1=2n1(200n1).\max_{n_1} \; u = \sqrt{n_1} \cdot 2\sqrt{200 - n_1} = 2\sqrt{n_1(200 - n_1)}.

Steg 2 — utled. Kvadratrota er voksende, så det holder å maksimere det som står inni:

h(n1)=n1(200n1)=200n1n12,h(n1)=2002n1=0n1=100.h(n_1) = n_1(200 - n_1) = 200n_1 - n_1^2, \qquad h'(n_1) = 200 - 2n_1 = 0 \quad\Longrightarrow\quad n_1 = 100.

(Andrederiverte h=2<0h'' = -2 < 0, så det er et maksimum ✓.)

Med n1=100n_1 = 100 blir n2=100n_2 = 100, og

x1=100=10,x2=2100=20.x_1 = \sqrt{100} = 10, \qquad x_2 = 2\sqrt{100} = 20.

Steg 3 — sammenlikn og tolk. Dette er nøyaktig markedslikevekten fra Eksempel 1: (10,20)(10, 20), med 100 timer i hver sektor.

Kontroller betingelsen: u1=c2=20u'_1 = c_2 = 20 og u2=c1=10u'_2 = c_1 = 10, så MSB=2\text{MSB} = 2. Marginalproduktene i optimum: f(100)=12100=0,05\displaystyle f'(100) = \frac{1}{2\sqrt{100}} = 0{,}05 og g(100)=1100=0,1\displaystyle g'(100) = \frac{1}{\sqrt{100}} = 0{,}1, så MTB=0,1/0,05=2\text{MTB} = 0{,}1/0{,}05 = 2 ✓.

Nyttekontroll av «like mye nytte per time»: i sektor 1 gir den siste timen u1f=200,05=1u'_1 f' = 20 \cdot 0{,}05 = 1; i sektor 2 gir den u2g=100,1=1u'_2 g' = 10 \cdot 0{,}1 = 1. Likt ✓.

Poenget. Planleggeren måtte kjenne både uu, ff, gg og LL. Markedet fant samme punkt ved at bedriftene så på prisforholdet 2 og teknologien sin, og husholdningene så på det samme prisforholdet og sine egne preferanser. Ingen av dem satt på hele bildet. Det er derfor prisen kalles et signal: den bærer akkurat den informasjonen som må krysse mellom de to sidene.

📝Oppgave 6
Sjanger K

En bygd har L=90L = 90 arbeidstimer, teknologier x1=n1x_1 = \sqrt{n_1} og x2=n2x_2 = \sqrt{n_2}, og preferanser u(c1,c2)=c1c22u(c_1, c_2) = c_1c_2^2.

a) Sett opp planleggerens problem i én variabel.

b) Finn timefordelingen og produksjonen.

c) Kontroller at MSB=MTB\text{MSB} = \text{MTB} i løsningen.

📝Oppgave 7

(Krevende — hva prisene egentlig gjør.) Forklar, uten regning, hvorfor planleggeren og markedet ender i samme punkt, og hva slags informasjon hver av dem må ha. Bruk begrepene desentralisering og prissignal, og si hva som ville skjedd hvis prisforholdet ble satt til noe annet enn MTB\text{MTB} i det effektive punktet.

Løkke 5 — Forbeholdet: når betingelsen ikke lenger holder (~8 min)

Hele resultatet i dette kapitlet hviler på en stilltiende antakelse: at MTB måler den virkelige kostnaden for samfunnet ved å lage én enhet mer av vare 1.

Det er ikke alltid sant. Anta at produksjonen av vare 1 slipper ut noe som skader andre — avrenning som ødelegger et fiske, støy som rammer naboer, utslipp som belaster klimaet. Da har den siste enheten vare 1 to kostnader: de ressursene bedriften faktisk gir opp, og skaden som rammer noen andre.

Bedriftens egen transformasjonsbrøk — den private MTB — teller bare den første. Samfunnets reelle brøk er høyere. Og da kan markedet oppfylle MTB=MSB\text{MTB} = \text{MSB} helt korrekt og likevel produsere for mye av vare 1.

Det er verdt å merke seg presist hva som ryker: ikke regnestykket, men forutsetningen for første velferdsteorem om at det ikke finnes eksterne virkninger. Betingelsen holder fortsatt privat; den er bare ikke lenger tilstrekkelig for effektivitet.

Dette er tema for kap. 6.3, som også viser hvordan en pris på den eksterne virkningen kan gjøre den private brøken lik den samfunnsøkonomiske igjen.

Privat og samfunnsøkonomisk transformasjonsbrøk
Den private transformasjonsbrøken er den bedriftene faktisk står overfor: hvor mye vare 2 som må gis opp i produksjonen for én enhet mer vare 1.

Den samfunnsøkonomiske transformasjonsbrøken legger til den eksterne skaden, målt i enheter av vare 2. Ved en negativ eksternalitet i produksjonen av vare 1 er

MTBsamfunn>MTBprivat.\text{MTB}_{\text{samfunn}} > \text{MTB}_{\text{privat}}.

Markedet setter MTBprivat=MSB\text{MTB}_{\text{privat}} = \text{MSB}. Da er MTBsamfunn>MSB\text{MTB}_{\text{samfunn}} > \text{MSB}, og etter konstruksjonen i løkke 3 finnes det en Pareto-forbedring: produser mindre av vare 1.

Dette er hele mekanismen bak overproduksjon ved negative eksterne virkninger.

📝Oppgave 8
Sjanger K +…

I en økonomi setter markedet den private transformasjonsbrøken lik konsumentenes byttevilje: MTBprivat=MSB=3\text{MTB}_{\text{privat}} = \text{MSB} = 3. Produksjonen av vare 1 gir imidlertid en ekstern skade som svarer til 2 enheter av vare 2 per enhet vare 1.

a) Hva er den samfunnsøkonomiske transformasjonsbrøken?

b) Er allokeringen Pareto-effektiv? Begrunn ved å bruke konstruksjonen fra løkke 3.

c) Hvilken av forutsetningene bak første velferdsteorem er brutt?

Begrepsbank

Dette er flashcard-/repetisjonsstoff — hopp trygt over ved førstegangslesing; tidsanslaget for kapitlet gjelder kjernestoffet over. Begrepene er alt forklart underveis; her står de samlet for pugging.

Markedslikevekt i produksjonsøkonomien

En markedslikevekt i produksjonsøkonomien er et prisforhold p1/p2p_1/p_2 og en allokering slik at:

1. bedriftene maksimerer verdien av produksjonen til de prisene (MTB=p1/p2\text{MTB} = p_1/p_2),
2. husholdningene maksimerer nytten under budsjettet sitt (MSB=p1/p2\text{MSB} = p_1/p_2), og
3. begge markeder klarerer: det som produseres av hver vare, er nøyaktig det som konsumeres.

Punkt 3 er det som skiller likevekt fra individuell tilpasning, og det er der uttellingen ligger når sensor ber om en presis definisjon.

Pristakeratferd

En pristaker behandler prisene som gitte og tror ikke at egne beslutninger påvirker dem.

Antakelsen er avgjørende for hele kapitlet: den er grunnen til at bedriftene setter MTB lik prisforholdet i stedet for å utnytte markedsmakt, og den er en av forutsetningene bak første velferdsteorem.

Faller den bort, faller effektivitetskonklusjonen. Markedsmaktstoffet hører hjemme i forgjengerboka; se Monopolets tilpasning.

Konsumentens tilpasningsbetingelse
Konsumentens optimum i to varer kjennetegnes ved

u1u2=p1p2,altsa˚MSB=p1p2.\frac{u'_1}{u'_2} = \frac{p_1}{p_2}, \qquad \text{altså} \qquad \text{MSB} = \frac{p_1}{p_2}.

I ord: konsumentens byttevilje er lik markedets bytteforhold. Er hun villig til å gi mer vare 2 for én vare 1 enn markedet krever, bør hun kjøpe mer vare 1 — og da faller MSB, til de er like.

Budsjettbetingelsen holder med likhet, fordi mer er bedre.

Produsentens tilpasningsbetingelse
Produksjonssiden i økonomien maksimerer verdien p1x1+p2x2p_1x_1 + p_2x_2 på produksjonsmulighetskurven, og optimum kjennetegnes ved

MTB=p1p2.\text{MTB} = \frac{p_1}{p_2}.

I ord: teknologiens bytteforhold er lik markedets bytteforhold. Er det billigere i vare 2 å lage en enhet vare 1 enn markedet betaler for den, skal ressurser flyttes mot vare 1.

Betingelsen kan også skrives i kroner: p1f(n1)=p2g(n2)p_1f'(n_1) = p_2g'(n_2) — den siste arbeidstimen er like mye verdt i begge sektorer.

Førstebeste-allokering
Førstebeste-allokeringen er den beste som er mulig gitt ressursene og teknologien, uten andre skranker.

I produksjonsøkonomien er det punktet der indifferenskurven tangerer produksjonsmulighetskurven — samme punkt som både planleggeren og markedet finner.

Begrepet er nyttig som referanse når noe forstyrrer markedet: en eksternalitet eller en feilsatt pris flytter økonomien vekk fra førstebeste, og virkemidler vurderes etter hvor nær de bringer den tilbake.

Lukking av modellen (alt som lages, brukes)
Lukkingen av produksjonsøkonomien er kravet c1=x1c_1 = x_1 og c2=x2c_2 = x_2: det finnes ingen utenverden å handle med, så konsumet må være lik produksjonen.

Dette er markedsklareringen i denne modellen, og den er grunnen til at vi kan sette MSB=x2/x1\text{MSB} = x_2/x_1 direkte inn i regningen når nytten er u=c1c2u = c_1c_2.

I en åpen økonomi ville lukkingen sett annerledes ut, og MTB kunne avvike fra MSB uten at noe var galt — da er verdenspriser bytteforholdet.

Repetisjonsoppgaver
Din fremgang
0 / 2 oppgaver
Symbol- og formelliste

Dette kapitlet er skrevet av Anthropics toppmodeller (Claude Opus og Claude Fable) og er foreløpig ikke manuelt gjennomgått — kvalitetskontrollen gjøres av uavhengige KI-agenter, og innmeldte feil rettes fortløpende. Funnet en feil? Meld fra, så retter vi den. Les mer om hvordan innholdet lages.

Skolesaga er en uavhengig læringsressurs og er ikke tilknyttet eller godkjent av Universitetet i Oslo. Dette er ikke offisielt studiemateriell. Les mer.