4.2 强化习题详解
1证明:如果一个理性消费者的效用函数u(·)严格凹,即u′(w)>0,u″(w)<0,则对任何赌注h>0,如赢率等于输率,该消费者都不会加入这类赌局。
证明:若消费者加入此赌局,则其期望效用为:
若消费者不加入此赌局,则其效用为。令:
则:。
因为,,,所以,即,故是关于的单调递减函数,且连续。又因为,所以对任意的都成立,即。所以,对任何赌注,如赢的概率等于输的概率,则该消费者都不会加入这类赌局。
2若消费者的效用函数为,求:
(1)时,该消费者的相对风险规避系数。
(2)时,该消费者的相对风险规避系数。
解:消费者的相对风险规避系数为:
(1)时,,,所以:
(2)方法一:
效用函数单调变换后取极限,即:
上式中令,那么就有:
所以。
方法二:
利用(1)中结论就有。
3考虑个人所得税,设起征点为零。设某人的实际所得(收入)为,税率为,但交税是以这个人向政府“报”的所得额而计算的。设这个人“报”的所得为.于是,该人的税后收入所表现的效用为。个人所“报”的可以“实报”,这时;也可以虚报,这时,甚至可以报。政府以的概率展开税收稽查,假设一查便可以发现个人谎报,一经查出谎报所得,要按比率对谎报额收罚金。
(1)写出这个人的期望效用函数(抽象函数)。
如果,并且,请证明:
(2)
(3)
(4)阐明(2)与(3)点的经济含义。
解:(1)若此人向税务部门上报的个人所得为,则一旦查出其谎报真实收入,那么他的最终收入变为
,故此人的期望效用函数为:
(2)由(1)可知:
①
那么,当时,上式等于:
因为,所以有:
即。
(3)由(1)可知:
因为,所以:
(4)的经济含义是:纳税人谎报自己的收入为零的情况不会发生。类似的,的经济含义是:纳税人向税务部门报告自己的真实收入的情况也不会发生。再由①式可知:
,由于,,所以:
即为关于的单调递减函数。又因为,,所以一定存在唯一的,使得,即在处,取得最大值。所以,纳税人既不会选择完全不报,也不会选择“实报”,而是为了达到其期望效用的最大化,进行虚报,瞒报额为。
4某人A的效用函数为:,为收入。如果他成为一名秘书,则每年肯定能够收入30 000元;如果成为一名产科医生,在产育的高峰期将收入60 000元(假设发生的概率为0.75),而在产育的低谷期则只能收入20 000元(假设发生的概率为0.25)。如果有一家咨询公司能够预测两种情况将要发生的概率。A认为应该为这条信息费用最多支付多少钱。
解:两种职业进行对比,如果为医生职业支付得过多,那么,他宁愿选择成为秘书。所以,当两个职业的期望收入效用相等,此时的即为最大支付费用。如表4-2所示。
表4-2 A的效用矩阵
秘书收入的期望效用:
医生收入的期望效用:
所以,医生收入的期望效用高于秘书收入的期望效用,A愿意为该信息支付费用。
本题如果按照支付信息费后,计算医生收入的期望效用,然后解方程,由于未知数处于两个不同分式的分母,解题将极为困难。
此时,可以换一种思路,如果秘书的收入增加,当增加后秘书的收入的期望效用大于等于医生收入的期望效用,此时A将不愿意为该信息付费,那么此时假设的增加的收入即为答案。解题如下:
当收入增加10000时候,A就开始不愿意为该信息支付费用了。所以,很显然,最大支付的费用为10000。
如果支付费用为10000,进行验算:
说明最大支付费用为10000符合题意。
5假设张三是一家服装商店的老板,目前面临秋季新装订货量的决策,条件如下:如订购100套,每套成本为200元;如订购50套,每套成本为240元。张三预计标出的售价为每套400元,但不确定衣服的最终销量如何。季末张三可以将未销出的衣服退还给厂家,但只能得到进价的一半价钱。在没有足够信息的情况下,张三简单地认定销售100套和50套的概率各为0.5。假设张三是风险中性的,请问:
(1)张三决定订购多少套秋装?为什么?
(2)如果前期市场调研能够获得对销量的准确预测,则张三目前的市场调研投入最高为多少?
解:(1)在没有足够信息的情况下,先看张三订购100套的情况,此时成本为元,销量为50套时的收益为元,以每套100元的价格退回厂商50套时,因此一共回收成本元,利润为5000元,这种情况发生的概率为0.5;销量为100套时的收益为元,利润为元,这种情况发生的概率也为0.5。因此张三订购100套的期望利润为元。
再看张三订购50套的情况,此时成本为元,销量为50套时的收益为元,利润为8000元,销量100套时的收益依然为元,利润为8000元,两种情况发生的概率各为0.5,因此此时的期望利润就是固定利润为。
因此张三订购100套的期望利润大于订购50套的期望利润(固定利润),又因为张三是风险中性的,所以张三决定订购100套。
(2)在完全信息的条件下,张三可以做出正确的订货选择。如果销量为50套,则他订购50套,利润将为元;如果销量为100套,则他订购100套,利润将为元。因为两种情况发生的可能性相等,因此在完全信息的条件下张三的期望利润为元。
为了得到准确的信息,张三目前的市场调研投入最高值就等于完全信息下的期望利润14000元减去不确定下的期望利润12500元,即1500元。