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1ª Prova de Métodos Quantitativos II Professor Adriano de Amarante Departamento de Ciências Econômicas - 24/11/2021 Aluno: 1. Calcule o valor das seguintes integrais indefinidas e definidas (2 pontos): a) b) c) d) 2. Descubra se as seguintes equações diferenciais são exatas e resolva pelo método das quatro etapas (3 pontos): a) b) c) 3. Assuma o seguinte modelo de Solow, onde , e : Descubra a trajetória ótima do Capital per capita dado que a condição inicial e qual o valor do Capital no steady state? (3 pontos) 4. Na maioria dos modelos econômicos tradicionais, assumimos como pressuposto simplificador que a taxa de crescimento do estoque de capital é constante, ao assumir que os recursos utilizados na produção do mesmo são escassos a taxa de crescimento desse estoque poderá ser declinante a medida que capital se aproxima do esgotamento dos recursos. Uma equação diferencial que apresenta taxa linearmente decrescente em função de é dada como (Modelo de Verhulst ou Logistico) (2 pontos): , onde . Qual a solução geral e definida para esta EDO não linear, para ? Resposta: Como para e tem-se (neste caso a densidade populacional não muda), logo deve-se obter a trajetória de para : Solução direta, dividir a EDO por e aplicar integral: Utilizar o método de frações parciais, para determinadas constantes e : Igualando os numeradores: , para qualquer , quando , tem-se e quando , tem-se: Logo temos Substituindo na integral: Tem-se: Aplicando exponencial na equação: Multiplicando e dividindo por o lado direito da equação: Ou Onde . Assuma a condição inicial Logo a solução definida: Ou Ou ainda: E a condição terminal : Medida de Arrow-Pratt de aversão relativa ao risco ao nível de renda é dado pela expressão (Simon & Blume, p.642): , vista de outra forma Que corresponde a elasticidade da utilidade marginal da renda, , em relação a renda. Assuma que a aversão relativa ao risco seja constante, logo tem-se: , o que implica, , que é uma equação diferencial de segunda ordem. Assuma que, , logo tem-se uma ED de 1ª ordem, separável: , que implica, , ao aplicar a integral, tem-se: Aplicar exponencial: Como , então, , novamente separando as variáveis e aplicando a integral, tem-se: , para , para É uma família de funções de aversão relativa ao risco constante, cabe ressaltar que como , então, .
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