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Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 1 Fala Galera, Vocês estão pulando Carnaval ou estudando? Eu passei o meu dia de Carnaval fazendo a aula, apesar de gostar bastante de Carnaval. Mas, enfim, são os compromissos. Ainda continuo aguardando o retorno da maioria. A aula de hoje será mais tranqüila e bem importante. Agradeço algumas sugestões que tenho recebido. E, claro, as críticas também. As críticas ou sugestões poderão ser enviadas para: cesar.frade@pontodosconcursos.com.br. Prof. César Frade Março/2011 Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 2 6.12. Equação de Slutsky (TÓPICO AVANÇADO) A equação de Slutsky nos mostrará como podemos calcular matematicamente o efeito renda e o efeito substituição. Com ela poderemos separar o efeito total em dois efeitos separados e, portanto, classificar os bens sem que seja necessário recorrer a exemplos hipotéticos ou aos gráficos. A equação de Slutsky nos diz que: ߲ݔଵ ߲ଵ ൌ ߲ݔଵ ߲ଵ ቤ ௨ െ ߲ݔଵ ߲ݓ · ݔଵ Sendo: ݔଵ - demanda inicial pelo bem 1; ଵ - preço do bem 1; e w - renda Vamos tentar decifrar o que cada parte da equação nos indica: బడ௫భ డభ – informa qual a mudança na quantidade demandada inicial do bem 1 tendo em vista uma alteração no preço do bem 1; బడ௫భ డభ ቚ ௨ – informa a mudança na quantidade demandada inicial do bem 1 por causa de uma alteração no preço do bem, mas que mantenha o consumidor na mesma curva de indiferença, ou seja, com a mesma utilidade. Esse é o efeito substituição; బడ௫భ డ௪ – informa a mudança na quantidade demandada inicial em decorrência de uma mudança na renda do consumidor; డ௫భ బ డ௪ · ݔଵ - esse é o efeito Renda. Seria a mudança na quantidade demandada em função de um aumento na renda vezes a quantidade demandada inicial. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 3 Com isso, podemos pegar essa equação e desmembrá-la da seguinte forma: ߲ݔଵ ߲ଵต ாிாூ்ை ்ை் ൌ ߲ݔଵ ߲ଵ ቤ ௨ᇣᇤᇥ ாிாூ்ை ௌௌ்ூ்ூÇÃை െ ߲ݔଵ ᇣᇧᇤᇧᇥ߲ݓ · ݔଵ ாிாூ்ை ோாே Podemos pegar essa equação e fazer algumas modificações e algebrismos para que tenhamos outras formas de resolver nossos possíveis problemas. Inicialmente, vamos multiplicar cada membro da equação por భ ௫భ బ. Assim, teríamos: ߲ݔଵ ߲ଵ · ଵ ݔଵ ൌ ଵ ݔଵ · ߲ݔଵ ߲ଵ ቤ ௨ െ ߲ݔଵ ߲ݓ · ݔଵ · ଵ ݔଵ · ݓ ݓ Rearranjando os temos, temos: ߲ݔଵ ߲ଵ · ଵ ݔଵ ൌ ଵ ݔଵ · ߲ݔଵ ߲ଵ ቤ ௨ െ ଵ · ݔଵ ݓ · ߲ݔଵ ߲ݓ · ݓ ݔଵ Observe que o lado esquerdo da equação (డ௫భ బ డభ · భ ௫భ బ) mensura a elasticidade-preço da demanda do bem x1. O efeito substituição é chamado de elasticidade-preço da demanda compensada. Enquanto isso, o efeito renda é formado por dois termos. O primeiro deles (భ·௫భ బ ௪ ) tem no numerador o produto entre o preço do bem e a quantidade consumida do mesmo. Dessa forma, o numerado é igual ao valor dispendido com o bem x1. Dessa forma, a fração acima indica o percentual total da renda gasto com o consumo do bem x1. A segunda parte do termo (డ௫భ బ డ௪ · ௪ ௫భ బ) indica a elasticidade-renda da demanda do bem x1. O produto entre eles dá origem ao efeito renda. Portanto, a fórmula pode ser representada da seguinte forma: A parte dentro do envoltório mostra que estamos multiplicando por um o último termo. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 4 ߲ݔଵ ߲ଵ · ଵ ݔଵ ᇣᇧᇤᇧᇥ ா௦௧ௗௗିç ௗ ௗௗ ൌ ଵ ݔଵ · ߲ݔଵ ߲ଵ ቤ ௨ᇣᇧᇧᇤᇧᇧᇥ ா௦௧ௗௗିç ௗ ௗௗ ௦ௗ െ ଵ · ݔଵ ݓᇣᇤᇥ çã ௗ ௗ ௦௧ · ߲ݔଵ ߲ݓ · ݓ ݔଵ ᇣᇧᇤᇧᇥ ா௦௧ௗௗିௗ ௗ ௗௗ Questão 53 (BNDES – Economista – CESGRANRIO – 2009) – Um consumidor gastava 10% de sua renda com carne, sendo que a elasticidade renda de sua demanda por carne é +1. O preço deste produto aumentou 20%, permanecendo constantes as demais variáveis determinantes da demanda. Ele comprou uma quantidade 5% menor de carne; logo, em relação às suas compras de carne, a) não houve efeito renda, pois as compras pouco diminuíram. b) o efeito renda reduziu as compras em 2%, aproximadamente. c) o efeito substituição reduziu as compras em 2%, aproximadamente. d) o produto é um bem inferior para esse consumidor. e) a elasticidade preço da demanda é -5. 7. Teoria da Produção A Teoria da Produção tem vários conceitos idênticos aos da teoria do consumidor. Ao longo da aula será possível notar que muitos dos itens só modificam seus nomes, mas as características e propriedades permanecem, praticamente, as mesmas. Enquanto na teoria do consumidor estávamos em um plano em que as duas direções nos indicavam as quantidades de uma mercadoria para consumo, na teoria da produção também estaremos em um plano, mas ele nos indicará nas duas direções insumos necessários para a produção de um determinado item, produto. Teremos assim, a criação do espaço dos insumos que poderá ser representado conforme representação abaixo: Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 5 É claro que podemos ter a necessidade de aplicar vários insumos para produzir um determinado bem. No entanto, só conseguimos visualizar até a terceira dimensão. Com o intuito de facilitar a compreensão devemos sempre utilizar apenas duas dimensões. Importante ressaltar que todos os resultados encontrados para duas dimensões podem ser estendidos para N dimensões, feitas as pequenas adaptações necessárias. No caso da Teoria da Produção, representaremos a quantidade produzida com base nos insumos capital e trabalho. A função produção, portanto, pode ser representada da seguinte forma: ܻ ൌ ݂ሺܭ, ܮሻ ݑ ܳ ൌ ݂ሺܭ, ܮሻ A quantidade produzida pode ser tanto representada por Y ou por Q. Está claro que a representação por Q advém da palavra Quantidade e a representação por Y ocorre em geral nos livros que foram escritos em inglês e advém da palavra Yield que significa rendimento. Entendemos como capital as máquinas que são utilizadas no processo de produção e não devemos levar em consideração o seu custo, ou melhor, o custo de investimento, mas a taxa de remuneração do capital que poderemos chamar de r. Para simplificar a compreensão, você deve pensar que essa taxa seria uma espécie de custo de oportunidade do capital, ou seja, a taxa de juros que o empresário deixa de ganhar no mercado financeiro por ter adquirido essa máquina. Se compreender isto, está de ótimo tamanho. Como trabalho, entendemos a mão-de-obra necessária para auxiliar na fabricação dos bens. Os trabalhadores devem ir até o chão de fábrica e auxiliarCurso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 6 na fabricação dos bens e para isso devem receber uma remuneração que irá se chamar salário e será representada por w. Segundo Pindyck: “Durante o processo produtivo, as empresas transformam insumos, também denominados fatores de produção, em produtos. Por exemplo, uma padaria utiliza insumos que incluem o trabalho de seus funcionários; matérias-primas, como farinha e açúcar; e o capital investido nos fornos, misturadores e em outros equipamentos utilizados na produção de pães, bolos e confeitos. Podemos dividir os insumos em amplas categorias de trabalho, matérias-primas e capital, sendo que cada uma dessas poderia incluir subdivisões mais limitadas. Os insumos de trabalho abrangem os trabalhadores especializados (carpinteiros, engenheiros) e os não- especializados (trabalhadores agrícolas), bem como os esforços empreendedores dos administradores da empresa. As matérias-primas incluem o aço, o plástico, a eletricidade, a água e quaisquer outros que a empresa adquira e transforme em um produto final. O capital envolve as edificações, os equipamentos e os estoques. A relação entre os insumos do processo produtivo e o produto resultante é descrita como função de produção. Uma função de produção indica o produto (volume de produção) Q que uma empresa produz para cada combinação específica de insumos. Para simplificar, adotamos a premissa de que há apenas dois insumos: o trabalho L e o capital K. Podemos, então, escrever a expressão da função de produção como: ܳ ൌ ܨሺܭ, ܮሻ Essa equação nos diz que a quantidade de produto depende das quantidades de dois insumos – capital e trabalho.” Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 7 Já sei que vocês devem estar se perguntando como devemos representar as matérias-primas. Na verdade, como estamos utilizando apenas capital e trabalho, a matéria-prima será a utilizados dos itens que, possivelmente, estavam estocados e devemos considerar como capital. No entanto, lembrem- se de que estamos fazendo uma simplificação para passemos a um plano com duas dimensões, enquanto que a vida real nos leva a um plano com N dimensões. 7.1. Isoquantas De forma análoga à teoria do consumidor, que ligávamos todos os pontos que davam ao consumidor o mesmo nível de satisfação, na teoria da produção fazemos isso com as quantidades produzidas. Ao ligamos todas as combinações de capital e trabalho que geram um produto final idêntico, teremos a formação das isoquantas. Imagine a seguinte situação: Capital Trabalho 1 2 3 4 5 1 6 10 15 30 35 2 10 15 30 40 65 3 15 30 35 50 78 4 23 35 50 65 90 5 30 50 65 78 110 6 35 65 78 90 135 Observe que a tabela desenvolvida acima indica que a utilização de 6 unidades de capital combinadas com 1 unidade de trabalho, origina 35 unidades de produto final. De forma análoga, 4 unidades de capital combinadas com 2 unidades de trabalho originam a mesma produção. Podemos mostrar que: ܻ ൌ ܨሺܭ, ܮሻ Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 8 ܻ ൌ ܨሺ6,1ሻ ൌ 35 ܻ ൌ ܨሺ4,2ሻ ൌ 35 ܻ ൌ ܨሺ3,3ሻ ൌ 35 ܻ ൌ ܨሺ1,5ሻ ൌ 35 Segundo Pindyck: “Uma isoquanta é a curva que representa todas as possíveis combinações de insumos que resultam no mesmo volume de produção.” Geralmente, representamos uma isoquanta utilizando curvas bem comportadas do tipo Cobb-Douglas. Nesse gráfico acima temos a presença de duas isoquantas: Q35 e QN. A isoquanta Q35 é a representação da combinação capital x trabalho destacada na tabela acima e que produz uma quantidade igual a 35 unidades do bem. Todas as cestas produzem a mesma quantidade. Cestas formam uma isoquanta. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 9 Entretanto, várias outras combinações1 de capital x trabalho podem ser feitas para que seja possível a obtenção de 35 unidades do produto final. Em geral, curvas do tipo Cobb-Douglas geram a seguinte função matemática para a formação das isoquantas: ܳ ൌ ܣ · ܭఈ · ܮఉ Sendo: A – uma constante positiva; K – a quantidade de capital empregada; L – a quantidade de trabalho empregado; e α, β – constantes positivas Como na Teoria do Consumidor, não há a obrigatoriedade de as constantes α e β serem positivas. Entretanto, as trataremos dessa forma, fato que irá gerar isoquantas bem comportadas como as desenhadas acima. O fato de essas constantes serem positivas implica que um aumento no capital utilizado na produção mantendo constante o nível de trabalho, aumentaria a quantidade produzida e o mesmo ocorreria se aumentássemos a quantidade de trabalho e mantivéssemos constante o nível de capital. A propriedade de densidade que existe na teoria do consumidor também é vida na teoria da produção. Ou seja, entre quaisquer duas isoquantas passa uma isoquanta e, portanto, passam infinitas isoquantas entre quaisquer duas isoquantas. Com isso, podemos concluir que qualquer combinação de capital x trabalho nos levará a uma quantidade de produto final. Além das isoquantas poderem ser representada por curvas do tipo Cobb- Douglas, os insumos podem ser tanto complementares quanto substitutos perfeitos dependendo do produto que será gerado. 1 Devemos sempre pensar em variáveis contínuas e não discretas. Portanto, há uma quantidade infinita de combinações para cada uma das isoquantas. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 10 Imagine uma empresa que cava buracos na rua. Essa empresa precisa de trabalhadores para cavar buracos e de máquinas que seriam as pás para que os buracos sejam escavados. Para cada trabalhador há a necessidade de uma pá. Portanto, pás e trabalhadores são insumos complementares perfeitos. Não adianta termos mais pás que trabalhadores ou mais trabalhadores que pás. Devemos ter uma relação de uma pá para cada trabalhador. Importante ressaltar que para que dois bens sejam complementares perfeitos não há a necessidade de termos uma relação de um para um, mas nesse caso essa é a relação. Graficamente, temos: Observe que da mesma forma que na Teoria do Consumidor, o gráfico que representam as isoquantas de insumos complementares perfeitos é representado por duas retas perpendiculares. O empresário deverá sempre procurar o vértice das isoquantas. Matematicamente, elas são representadas da seguinte forma: ܳ ൌ ܯ݅݊ሼܽܭ; ܾܮሽ Para resolver um problema matemático com isoquantas de complementares perfeitos, temos que achar o vértice das isoquantas. Para isso, basta igualarmos os dois lados da minimização em questão. Ou seja, fazermos: aK = bL Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de DesenvolvimentoEconômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 11 Se tivermos uma empresa que consegue trocar capital por trabalho ou vice- versa, seus insumos serão substitutos perfeitos. Imagine uma empresa de arbitragem de tênis ou vôlei. Ela pode contratar o árbitro e mais os bandeirinhas. Se não quiser, ela poderá instalar sensores no fundo de quadra e, no caso do tênis, na linha do saque, para determinar se as bolas caíram dentro ou fora de campo. Dessa forma, a empresa tem a opção de substituir trabalho por capital e vice-versa. Essa substituição pode ser feita e a empresa deverá verificar qual o formato que dá a ela uma maior quantidade de produção. Podemos também pensar em uma indústria tradicional, uma indústria de carros. Eles podem comprar máquinas para auxiliar na fabricação dos bens ou podem fazer tudo de forma manual. Nesse caso, os insumos também são substitutos perfeitos. Importante lembrar que não há a necessidade de que a substituição seja feita na relação de um para um. Graficamente, temos: Matematicamente: ܳ ൌ ܽܭ ܾܮ Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 12 7.2. Isocusto A linha de isocusto representa o conjunto de cestas de insumos que custam exatamente o mesmo valor. Se fizermos uma analogia com a Teoria do Consumidor, essa curva é a restrição orçamentária da Teoria da Produção. Se o empresário utilizar apenas capital na produção do bem, ele conseguirá comprar o custo total (C) dividido pelo preço do capital (r) de máquinas. Se a opção for por adquirir apenas trabalho, ele conseguirá comprar a totalidade do custo (C) dividido pelo salário (w) dos trabalhadores. 7.3. Dualidade da Produção A dualidade da produção ocorre porque temos duas formas diferentes de definir qual seria a melhor opção para o produtor. Por um lado, ele poderá maximizar a produção mantendo um certo nível de custo e por outro lado, poderá minimizar o nível de custo dada uma quantidade de produtos sendo fabricados. Matematicamente, podemos representar da seguinte forma a dualidade da produção: Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 13 ܯܽݔ ݂ሺܭ, ܮሻ ݏ. ܽ. ݎ · ܭ ݓ · ܮ ൌ ܥ ou s.a. ܯ݅݊ ሺݎ · ܭ ݓ · ܮሻ ݂ሺܭ, ܮሻ Graficamente, temos: Observe que traçamos a linha de isocusto e escolhemos a isoquanta mais alta dado um nível de custo. Com isso, estaremos maximizando a quantidade consumida dos insumos por um dado custo. Outra hipótese seria definirmos uma quantidade a ser produzida (Q2) e traçarmos as linhas de isocusto de forma que minimizemos o custo. Graficamente, temos: Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 14 Questão 54 (ESAF – AFC – 2000) – A função de produção de uma empresa é dada por y=min {5L, 25K} na qual y é a quantidade produzida, L é a quantidade empregada de trabalho e K, a quantidade empregada de capital. Sendo r a taxa de remuneração do capital e w a taxa de remuneração do trabalho, a função de custo (CT(y))dessa empresa será dada por: a) CT(y) = 5w + 25r b) CT(y) = rw(y + y2) c) CT(y) = min {0,2y, 0,04r} d) CT(y) = y(0,2w + 0,04r) e) CT(y) = ݕ · ା௪ ଶ 7.4. Taxa Marginal de Substituição Técnica – TMST A taxa marginal de substituição técnica indica quantas unidades de um insumo são necessárias para dispor uma unidade do outro insumo e manter a produção no mesmo patamar. Graficamente, temos: Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 15 Observe que se tratarmos da taxa marginal de substituição técnica de trabalho por capital teremos quantas unidades de capital serão necessárias para que a indústria reduza o consumo de trabalho em uma unidade e mantenha o nível de produção. Matematicamente, podemos representar da seguinte forma: ܶܯܵ ܶ, ൌ െ ∆ܭ ∆ܮ De forma análoga, se estivermos tratando da taxa marginal de substituição técnica de capital por trabalho teremos quantas unidades de trabalho são necessárias para que a indústria reduza o consumo de capital em uma unidade e mantenha o nível de produção. Segundo Varian: “A taxa técnica de substituição mede o intercâmbio entre dois fatores de produção. Ela meda a taxa à qual as empresas devem substituir um insumo por outro para manter constante a produção.” Segundo Eaton & Eaton: “A taxa marginal de substituição técnica (TMST) mede a taxa em que um insumo pode substituir outro, mantendo a produção constante.” Em outro ponto, os mesmos autores definem que: “Há dois casos extremos de capacidade de substituição de insumos – substitutos perfeitos e complementares perfeitos. (...) Quanto insumos são substitutos perfeitos, um insumo sempre pode substituir o outro em proporções fixas, e a TSMT é constante. (...) Quando os insumos são complementares perfeitos, a substituição é impossível, e a TMST não pode ser definida para a combinação de insumos na quebra da isoquanta.” Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 16 Podemos também mostrar que a taxa marginal de substituição técnica será igual ao produto marginal de um insumo dividido pelo produto marginal do outro insumo. ܶܯܵ ܶ, ൌ െ ∆ܭ ∆ܮ ൌ ܲܯ݃ ܲܯ݃ Questão 55 (Petrobrás – Economista Pleno – CESGRANRIO – 2005) – Suponha que estamos operando em algum ponto (x1, x2) e consideramos a possibilidade de diminuir a quantidade do fator 1 e aumentar a quantidade do fator 2, mantendo inalterada a quantidade produzida y. A taxa de substituição técnica entre 1 e 2 seria dada por: a) – Pmg1(x1,x2) / Pmg2(x1,x2) b) Pmg1(x1,x2) / Pmg2(x1,x2) c) Δx1 / Δx2 d) Δx1 / Δx2 . Δy e) - Δx1 / Δx2 . Δy 7.5. Produto Médio e Produto Marginal Agora vamos definir quatro conceitos que são cobrados em prova com uma certa freqüência. Devemos definir: • Produto Médio do Trabalho; • Produto Médio do Capital; • Produtividade Marginal do Trabalho; e • Produtividade Marginal do Capital. O Produto Médio do Trabalho – PMeL é a razão entre a quantidade produzida e o número de trabalhadores existentes no processo de produção, mantendo constante a quantidade de capital disponível. Representa, em média, quanto cada trabalhador está produzindo. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 17 ܲܯ݁ ൌ ܳ ܮ De maneira análoga, o Produto Médio do Capital – PmeK é a razão entre a quantidade produzida e o número de máquinas existentes no processo de produção, mantendo constante a quantidade de trabalho disponível. Representa, em média, quanto cadamáquina está produzindo. ܲܯ݁ ൌ ܳ ܭ Vamos imaginar uma situação em que uma empresa tenha 3 máquinas e começa a variar a quantidade de trabalhadores de 3 a 8. Observe abaixo a quantidade produzida para cada par capital x trabalho existente. K L Q PMeL 3 3 3000 1000 3 4 5200 1300 3 5 7500 1500 3 6 8400 1400 3 7 8750 1250 3 8 8000 1000 Observe que mantivemos constante o capital e variamos o trabalho. Quando o trabalho era igual a 3, a quantidade produzida estava em 1000 unidades ( ܲ ܯ݁ ൌ ଷ ଷ ൌ 1000). Quando foi contratada a quarta pessoa, o trabalho médio passou para 1300 (ܲܯ݁ ൌ ହଶ ସ ൌ 1300). Sendo contratada a quinta pessoa, o trabalho médio passa para 1500 (ܲܯ݁ ൌ ହ ହ ൌ 1500). Observe que até um determinado momento, a contratação adicional de trabalho faz com que a média da produção seja majorada. Não podemos C O N S T A N T E Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 18 esquecer que, por definição, todos os trabalhadores possuem a mesma eficiência. Entretanto, pode estar havendo uma melhor divisão do trabalho e isso faz com que a quantidade produzida, em média, seja aumentada. Imagine que estejamos falando de uma reprografia (empresa que tira Xerox). Suponha que a empresa tenha 3 máquinas e 3 pessoas. Entretanto, há uma demanda enorme pelo produto e o atendente tem que ir até um balcão, pegar o documento que precisa ser copiado, voltar até a máquina, tirar a cópia, grampear, entregar ao demandante e ainda cobrar. Se você contrata uma pessoa para atender e pegar a demanda e outra para ser caixa, é bem provável que se consiga aumentar a produção pois algumas pessoas ficarão exclusivamente nas máquinas definindo como as cópias devem ser feitas. No entanto, a partir de um determinado momento, o ganho adicional provocado pela contratação de mais um funcionário pode não ser expressivo e a partir de um determinado ponto, o funcionário adicional pode, inclusive, reduzir a produção. Isto ocorre porque além de não trabalhar (pois não tem mais o que fazer), ele ainda pode atrapalhar os outros que já estavam trabalhando. O mesmo pode ser feito com o Produto Médio do Capital, mas para isso devemos fixar o número de trabalhadores e variar o número de máquinas. O Produto Marginal do Trabalho – PMgL mostra a variação na quantidade produzida com o aumento do número de trabalhadores de uma unidade, mantendo constante o capital. Ou seja, ao contratarmos uma pessoa adicional quanto ela consegue modificar a quantidade produzida é a PMgL. ܲܯ݃ ൌ ∆ܳ ∆ܮ O Produto Marginal do Capital – PMgK mostra a variação na quantidade produzida com o aumento de uma unidade no número de máquinas, mantendo constante o trabalho. Ou seja, ao comprarmos uma máquina adicional quanto ela consegue modificar na quantidade produzida é a PMgK. ܲܯ݃ ൌ ∆ܳ ∆ܭ Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 19 K L Q PMgL 3 3 3000 - 3 4 5200 2200 3 5 7500 2300 3 6 8400 900 3 7 8750 350 3 8 8000 - 750 Mantivemos o mesmo exemplo e calculamos agora a produtividade marginal do trabalho. Observe que quando a empresa contratou o quarto trabalhador, a produção subiu de 3000 para 5200, logo, a produtividade marginal foi de 2200 (ܲܯ݃ ൌ ହଶିଷ ସିଷ ). A partir do momento em que a empresa contrata o quinto trabalhador, a produção aumenta de 5200 para 7500 e, assim, a produtividade marginal do trabalho é de 2300 (ܲܯ݃ ൌ ହିହଶ ହିସ ). Questão 56 (ESAF – AFC – STN – 2005) – Seja a função de produção dada pela seguinte expressão: Q = ( )αα −⋅⋅ 1LKA Onde: Q = produção; A e α constantes positivas; K = capital; L = trabalho. Considerando esta função de produção, os produtos marginal e médio em relação a K serão, respectivamente: a) ( )KQ ⋅α e ( ) ( )α−−⋅ 1LKA b) LK ⋅⋅α e ( ) 1−⋅ LKA C O N S T A N T E Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 20 c) ( )KQ ⋅α e ( ) α−⋅ LKA d) Q ⋅α e A e) ( )KQ ⋅α e ( )LKA ⋅ 7.6. Rendimentos de Escala Agora, ao invés de aumentarmos a quantidade de um insumo e manter a quantidade do outro constante, aumentaremos a quantidade de todos os insumos em uma proporção constante. Imagine que iremos multiplicar por um valor a quantidade de todos os insumos e verificaremos o que irá ocorrer com a quantidade produzida. Vamos utilizar o dobro do fator um e o dobro do fator 2, por exemplo. Imagine uma função de produção ܳ ൌ ݂ሺܭ, ܮሻ. Se a empresa optar por dobrar a quantidade de capital e dobrar a quantidade de trabalho e o resultado for o dobro de produção, temos um rendimento constante de escala. Esse é o resultado normal, pois se uma empresa sabe a forma como deve atuar para produzir, caso ela opte por duplicar todos os seus fatores, é esperado que sua produção também seja duplicada. Segundo Pindyck: “Uma (...) possibilidade relacionada à escala de produção é a de que a produção possa dobrar quando ocorrer a duplicação dos insumos. Nesse caso, dizemos que há rendimentos constantes de escala. Havendo rendimentos constantes de escala, o tamanho da empresa não influencia a produtividade de seus insumos. A produtividade média e marginal dos insumos da empresa permanecem constantes, sejam suas instalações pequenas ou grandes. Com rendimentos constantes de escala, uma fábrica utilizando um determinado processo produtivo poderia ser facilmente copiada, de modo que as duas fábricas juntas pudessem produzir o dobro.” Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 21 x 2 x 2 Suponha que ߣ seja o fator pelo qual iremos multiplicar cada um dos insumos. Se a empresa tiver rendimento constante de escala, a seguinte equação deverá ser obedecida: ݂ሺߣ · ܭ, ߣ · ܮሻ ൌ ߣ · ݂ሺܭ, ܮሻ Ou seja, se a empresa tiver tanto o seu capital quanto o número de trabalhadores dobrado, supondo ߣ igual a 2 (݂ሺߣ · ܭ, ߣ · ܮሻ), ela irá produzir exatamente a mesma quantidade da que seria produzida se fosse feitas duas empresas com a mesma quantidade de capital e trabalho da inicial (ߣ · ݂ሺܭ, ܮሻ). Vamos a um exemplo. Suponha que a função de produção seja ܻ ൌ ܭ,ହ · ܮ,ହ. Se o valor inicial do trabalho for igual a 4 e o valor inicial de capital for igual a 4, teremos: ܭ ൌ 4 ܮ ൌ 4 ൠ ܳ ൌ 4,ହ · 4,ହ ൌ 4 ܭ ൌ 8 ܮ ൌ 8 ൠ ܳ ൌ 8,ହ · 8,ହ ൌ 8 Observe que quando multiplicamos por dois todos os fatores de produção, o produto também foi multiplicado por dois. Exatamente por esse motivo, dizemos que esse processo de produção tem rendimento constante de escala. Uma empresa terá um rendimento crescente de escala se ao multiplicarmos todos os insumos por um determinado fator fixo, a produção ficar maior do que a anterior multiplicada por esse mesmo fator. Isso é comum, por exemplo, em uma empresa que trabalha com um gasoduto. O capital e trabalho são empregados na construção do tubo e como ele é oco, esses fatorestêm influência direta no perímetro do tubo. Entretanto, a quantidade que será produzida depende da área do tubo. Enquanto o perímetro depende do raio, a área depende do raio do tubo ao quadrado. Logo, ao dobrarmos capital e trabalho, será produzido um tubo de raio 2R, mas a área será multiplicada por 4 (Áݎ݁ܽ ൌ ߨ · ሺ2ܴሻଶ ൌ 4ߨܴଶ). Dessa forma, teremos um rendimento crescente de escala. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 22 Segundo Varian: “Os rendimentos constantes de escala são o caso mais “natural” em virtude do argumento da reprodução, mas isso não quer dizer que outros resultados não possam ocorrer. Por exemplo, poderá acontecer que, ao multiplicarmos ambos os insumos por um fator t, obtenhamos uma produção de mais de t vezes. Isso é conhecido como o caso de rendimento crescente de escala.” Mais à frente, o Varian continua: “Qual seria o exemplo de uma tecnologia com rendimentos crescentes de escala? Um belo exemplo é o oleoduto. Se duplicarmos o diâmetro do oleoduto, estaremos utilizando o dobro de materiais, mas o corte transversal do oleoduto crescerá por um fator de quatro. Assim, poderemos bombear mais do que o dobro de petróleo.” Por outro lado, o Pindyck opta pelo seguinte exemplo: “Se a produção crescer mais que o dobro, quando houver uma duplicação dos insumos, então haverá rendimentos crescentes de escala. Isto poderia ocorrer pelo fato de a operação em maior escala permitir que administradores e funcionários se especializem em suas tarefas e façam uso de instalações e equipamentos mais especializados e em grande escala. A linha de montagem na indústria automobilística é um famoso exemplo de rendimentos crescentes. A presença dos rendimentos crescentes de escala é um tema importante do ponto de vista de política pública. Quando existem rendimentos crescentes, torna-se economicamente mais vantajoso que se tenha uma grande empresa em produção (a custo relativamente baixo) do que muitas empresas pequenas (a custos relativamente altos). Mas, pelo fato de uma empresa grande poder exercer o controle sobre os preços que estabelece, ela poderá estar sujeita a regulamentações. Por exemplo, os rendimentos crescentes do fornecimento de energia elétrica são uma das razões pelas quais temos grandes empresas de fornecimento de energia elétrica (nos Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 23 x 2 x 2 x 4 Estados Unidos), contudo, sujeitas à regulamentação governamental.” Interessante observar que o exemplo dado pelo Pindyck já nos indica os motivos da existência do Monopólio Natural. Suponha que ߣ seja o fator pelo qual iremos multiplicar cada um dos insumos. Se a empresa tiver rendimento crescente de escala, a seguinte equação deverá ser obedecida: ݂ሺߣ · ܭ, ߣ · ܮሻ ߣ · ݂ሺܭ, ܮሻ Ou seja, se a empresa tiver tanto o seu capital quanto o número de trabalhadores dobrado, supondo ߣ igual a 2 (݂ሺߣ · ܭ, ߣ · ܮሻ), ela irá produzir mais do que quantidade que seria produzida se fosse feitas duas empresas com a mesma quantidade de capital e trabalho da inicial (ߣ · ݂ሺܭ, ܮሻ). Vamos a um exemplo. Suponha que a função de produção seja ܻ ൌ ܭଵ · ܮଵ. Se o valor inicial do trabalho for igual a 4 e o valor inicial de capital for igual a 4, teremos: Utilizando 4 unidades de capital e 4 unidades de trabalho, serão produzidas 16 unidades. Se passarmos para 8 unidades de capital e 8 unidades de trabalho, dobrando os dois insumos, a produção passará para 64 unidades e, com isso, será quadruplicada. Portanto, a função de produção descrita tem rendimento crescente de escala. Uma empresa que possui rendimento decrescente de escala teria seus insumos duplicados, mas a produção não seria duplicada. Segundo o Varian: Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 24 x 8 x 8 x 4 “Esse caso é um pouco peculiar. Se obtivermos menos do que o dobro da produção depois de duplicar cada um dos insumos, deve haver alguma coisa errada. Afinal, poderíamos apenas produzir o que fazíamos antes! Em geral, quando os rendimentos decrescentes de escala aparecem é quando esquecemos de levar em conta algum insumo. Se tivermos o dobro de todos os insumos à exceção de um deles, não poderemos reproduzir o que fazíamos antes, de modo que não é obrigatório obter o dobro da produção. Os rendimentos decrescentes de escala são, na verdade, um fenômeno de curto prazo, em que alguma coisa está fixa.” Suponha que ߣ seja o fator pelo qual iremos multiplicar cada um dos insumos. Se a empresa tiver rendimento decrescente de escala, a seguinte equação deverá ser obedecida: ݂ሺߣ · ܭ, ߣ · ܮሻ ൏ ߣ · ݂ሺܭ, ܮሻ Ou seja, se a empresa tiver tanto o seu capital quanto o número de trabalhadores dobrado, supondo ߣ igual a 2 (݂ሺߣ · ܭ, ߣ · ܮሻ), ela irá produzir menos do que quantidade que seria produzida se fosse feitas duas empresas com a mesma quantidade de capital e trabalho da inicial (ߣ · ݂ሺܭ, ܮሻ). Vamos a um exemplo. Suponha que a função de produção seja ܻ ൌ ܭ ଵ ଷൗ · ܮ ଵ ଷൗ . Se o valor inicial do trabalho for igual a 8 e o valor inicial de capital for igual a 8, teremos: Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 25 Utilizando 8 unidades de capital e 8 unidades de trabalho, a função de produção mostra que seriam produzidas 4 unidades de produto final. Ao multiplicarmos por 8 cada um dos insumos, passaríamos a ter 64 unidades de trabalho e 64 unidades de capital. Entretanto, a produção passou para 16, tendo sido multiplicada por 4. Portanto, temos um retorno decrescente de escala. Questão 57 (BNDES – CESGRANRIO – 2008) – A função de produção Q = min (aK, bL), onde Q = produto, K = fator capital, L = fator trabalho e a e b são parâmetros, apresenta a) retornos crescentes de escala se a + b > 1. b) retornos constantes de escala. c) fatores de produção perfeitamente substitutos. d) inovação tecnológica se a > b. e) cada isoquanta como uma linha reta. 7.7. Grau de Homogeneidade da Função Muitas vezes precisamos determinar o grau de homogeneidade de uma determinada função. Para isto, devemos nos utilizar o Teorema de Euller. Entretanto, não podemos ficar perdendo tempo aqui com demonstrações. Meu dever é tentar traduzir da melhor forma possível e da forma mais simples. Logo, para calcularmos o grau de homogeneidade da função devemos fazer com que as desigualdades da função abaixo passem a ser igualdades. ݂ሺߣ · ܭ, ߣ · ܮሻ ൌ ൏ ߣ · ݂ሺܭ, ܮሻ No entanto, para que as desigualdades desaparecem tanto nos rendimentos crescentes quanto nos rendimentos decrescentes devemos introduzir um expoente no fator ߣ para que as igualdades sejam estabelecidas. Isto ocorrerá da seguinte forma: Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Fradewww.pontodosconcursos.com.br 26 ݂ሺߣ · ܭ, ߣ · ܮሻ ൌ ߣࡺ · ݂ሺܭ, ܮሻ O valor de N será o grau de homogeneidade da função. Vamos nos utilizar do exemplo dado no rendimento crescente de escala. A função de produção é: ܻ ൌ ܭଵ · ܮଵ. Sabemos que ݂ሺܭ, ܮሻ é igual a 16 se utilizarmos 4 unidades de cada um dos insumos. Se dobrarmos todos os insumos, a função de produção ݂ሺߣ · ܭ, ߣ · ܮሻ ൌ ݂ሺ2 · ܭ, 2 · ܮሻ resultará em 64 unidades de produção. Para determinar o grau de homogeneidade da função, devemos substituir os resultados alcançados na equação: ݂ሺߣ · ܭ, ߣ · ܮሻ ൌ ߣࡺ · ݂ሺܭ, ܮሻ ݂ሺ2 · ܭ, 2 · ܮሻ ൌ 2ࡺ · ݂ሺܭ, ܮሻ 16 ൌ 2ࡺ · 4 2ࡺ ൌ 16 4 ࡺ ൌ Portanto, essa equação tem grau de homogeneidade igual a 2. Já sei que você deve estar interessado em saber se teremos que calcular o grau de homogeneidade de uma função e em que momentos uma função é homogênea, não é mesmo? É possível que isso seja cobrado, já ocorreu algumas vezes, mas não é tão complicado. Para que uma função seja considerada homogênea, para qualquer valor de ߣ aplicado a todos os insumos, o valor de N deverá ser constante. Para saber se isso é verdade, devemos testar vários valores de ߣ. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 27 No entanto, de antemão já lhes adianto que a função do tipo Cobb-Douglas é homogênea e seu grau de homogeneidade será igual à soma dos expoentes dos insumos. Ou seja, essa função considerada será homogênea de grau 2. Uma função do tipo ܳ ൌ ܣ · ܭఈ · ܮఉ é homogênea de grau ߙ ߚ. Mais uma dica é fundamental. Pensando em uma função do tipo ܳ ൌ ܣ · ܭఈ · ܮఉ, temos: • se ߙ ߚ ൌ 1 ֜ Rendimento Constante de Escala; • se ߙ ߚ 1 ֜ Rendimento Crescente de Escala; e • se ߙ ߚ ൏ 1 ֜ Rendimento Decrescente de Escala; Questão 58 (Petrobrás – Economista Junior – CESGRANRIO – 2005) – A função de produção Y = K1/2N1/2, onde K representa o estoque de capital e N o estoque de trabalho, é uma função: a) de rendimentos crescentes de escala. b) de rendimentos constantes de escala. c) homogênea de grau 2. d) homogênea de grau 0. e) heterogênea de grau 1. Questão 59 (CESGRANRIO – SFE – Economista Junior – 2009) – Considere a função de produção Y = AKα L1-α, onde Y é a produção, K e L são os fatores de produção, A e são parâmetros, sendo 0 < < 1. Pode-se afirmar, corretamente, que a) é uma função homogênea do grau zero. b) o uso ótimo de K e L se dá em proporção fixa, quaisquer que sejam os preços dos fatores. c) o fator de produção L não é substituível pelo fator K. d) o valor de Y também dobra, dobrando-se os valores de K e L. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 28 e) a função apresenta retornos crescentes de escala, se A > 1. Questão 60 (CESGRANRIO – TJ Rondônia – Economista Junior – 2008) – A função de produção ܻ ൌ ܣ · ܯ݅݊ሾܭ, ܮሿ, onde Y é o produto, K e L são os fatores de produção e A é uma constante, a) tem isoquantas em ângulo reto. b) permite substituição entre K e L. c) apresenta retornos crescentes de escala se A for maior que 1. d) é conhecida como Função Cobb-Douglas. e) vai sempre gerar curvas de oferta de Y perfeitamente inelásticas. Questão 61 (Cesgranrio – Casa da Moeda – Analista de Economia e Finanças – 2009) – A função de produção dada pela expressão ܳ ൌ ܣ · ܭఈ · ܮఉ · ܶఋ ,na qual Q é o produto, K, L e T são os fatores de produção e A, α, β e δ são parâmetros, apresenta a) proporções fixas no uso dos fatores de produção. b) externalidades, se A > (α + β+ δ). c) rendimentos crescentes de escala, se A > 1. d) homogeneidade do grau 1, se α + β + δ = 1. e) produto marginal de K decrescente, se α > 1. Questão 62 (Cesgranrio –ANP – Economista – 2009) – A função de produção ܳ ൌ ܣ · ሺܽ · ܭ ܾ · ܮሻ,ହ, onde Q é o produto, K e L são os fatores de produção, e A, a e b são parâmetros com as unidades adequadas, apresenta Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 29 a) fatores de produção substitutos perfeitos. b) retornos crescentes de escala. c) aumento de produtividade, se A for positivo. d) produtividade marginal crescente do fator K. e) homogeneidade de grau um. Questão 63 (Cesgranrio – Eletrobrás – Economista – 2010) – A função de produção ܻ ൌ ܣ · ܭ · ܮ, onde Y é o produto, K e L são os fatores de produção, e A e b são parâmetros, a) é uma função homogênea do grau 2, se b = 1. b) não permite substituição entre os fatores de produção. c) tem produto marginal de K igual a zero. d) leva ao uso dos fatores de produção em proporção fixa, independentemente de seus preços. e) apresenta rendimentos decrescentes de escala, se A <1. Questão 64 (Cesgranrio – Petrobrás Biocombustível – Economista Júnior – 2010) – Uma função de produção é dada pela expressão Y = A (aK + bL), onde Y é a quantidade do produto, K e L são as quantidades dos dois fatores de produção, e A, a e b são parâmetros com as unidades apropriadas. Essa função de produção a) é homogênea do grau 1, se a+b = 1. b) é conhecida como função Cobb-Douglas. c) apresenta isoquantas não retilíneas. d) apresenta economias de escala, se A>1. e) não permite substituição entre os fatores de produção. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 30 Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 31 QUESTÕES RESOLVIDAS Questão 53 (BNDES – Economista – CESGRANRIO – 2009) – Um consumidor gastava 10% de sua renda com carne, sendo que a elasticidade renda de sua demanda por carne é +1. O preço deste produto aumentou 20%, permanecendo constantes as demais variáveis determinantes da demanda. Ele comprou uma quantidade 5% menor de carne; logo, em relação às suas compras de carne, a) não houve efeito renda, pois as compras pouco diminuíram. b) o efeito renda reduziu as compras em 2%, aproximadamente. c) o efeito substituição reduziu as compras em 2%, aproximadamente. d) o produto é um bem inferior para esse consumidor. e) a elasticidade preço da demanda é -5. Resolução: Para fazermos essa questão devemos nos utilizar da equação de Slutsky. Portanto, temos: ߲ݔଵ ߲ଵต ாிாூ்ை ்ை் ൌ ߲ݔଵ ߲ଵ ቤ ௨ᇣᇤᇥ ாிாூ்ை ௌௌ்ூ்ூÇÃை െ ߲ݔଵ ᇣᇧᇤᇧᇥ߲ݓ · ݔଵ ாிாூ்ை ோாே Multiplicando todos os temos por భ ௫భ బ, teremos: ߲ݔଵ ߲ଵ · ଵ ݔଵ ൌ ଵ ݔଵ · ߲ݔଵ ߲ଵ ቤ ௨ െ ߲ݔଵ ߲ݓ · ݔଵ · ଵ ݔଵ · ݓ ݓ Manipulando os temos, temos: ߲ݔଵ ߲ଵ · ଵ ݔଵ ൌ ଵ ݔଵ · ߲ݔଵ ߲ଵ ቤ ௨ െ ଵ · ݔଵ ݓ · ߲ݔଵ ߲ݓ · ݓ ݔଵ Dessa forma, a fórmula pode ser representada da seguinte forma: Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de DesenvolvimentoEconômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 32 ߲ݔଵ ߲ଵ · ଵ ݔଵ ᇣᇧᇤᇧᇥ ா௦௧ௗௗିç ௗ ௗௗ ൌ ଵ ݔଵ · ߲ݔଵ ߲ଵ ቤ ௨ᇣᇧᇧᇤᇧᇧᇥ ா௦௧ௗௗିç ௗ ௗௗ ௦ௗ െ ଵ · ݔଵ ݓᇣᇤᇥ çã ௗ ௗ ௦௧ · ߲ݔଵ ߲ݓ · ݓ ݔଵ ᇣᇧᇤᇧᇥ ா௦௧ௗௗିௗ ௗ ௗௗ Substituindo os dados do problema, temos: ߲ݔଵ ߲ଵ · ଵ ݔଵ ൌ ଵ ݔଵ · ߲ݔଵ ߲ଵ ቤ ௨ െ ଵ · ݔଵ ݓ · ߲ݔଵ ߲ݓ · ݓ ݔଵ െ0,05 0,20 ൌ ଵ ݔଵ · ߲ݔଵ ߲ଵ ቤ ௨ െ 0,1 · 1 ଵ ݔଵ · ߲ݔଵ ߲ଵ ቤ ௨ ൌ െ0,25 0,10 ଵ ݔଵ · ߲ݔଵ ߲ଵ ቤ ௨ ൌ െ0,15 Com isso, temos: െ0,25ᇣᇤᇥ ாிாூ்ை ்ை் ൌ െ0,15ᇣᇤᇥ ாிாூ்ை ௌௌ்ூ்ூÇÃை െ 0,10ถ ாிாூ்ை ோாே Como o comprador reduziu o consumo de carne em 5%, 60% desse valor veio do Efeito Substituição e 40% do Efeito Renda. Dessa forma, o Efeito Renda proporcionou uma queda de 2% no consumo de carne. Sendo assim, o gabarito é a letra B. Gabarito: B Questão 54 (ESAF – AFC – 2000) – A função de produção de uma empresa é dada por y=min {5L, 25K} na qual y é a quantidade produzida, L é a quantidade empregada de trabalho e K, a quantidade empregada de capital. Sendo r a taxa de remuneração do capital e w a taxa de remuneração do trabalho, a função de custo (CT(y))dessa empresa será dada por: Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 33 a) CT(y) = 5w + 25r b) CT(y) = rw(y + y2) c) CT(y) = min {0,2y, 0,04r} d) CT(y) = y(0,2w + 0,04r) e) CT(y) = y · ୰ା୵ ଶ Resolução: Essas isoquantas possuem uma função do tipo Leontief. Funções desse tipo têm a sua solução no vértice e para encontrarmos o vértice devemos igualar os dois lados da função. Veja o gráfico abaixo: Observe que quanto aplicamos 5 unidades de trabalho e 1 unidade de capital, a função de produção nos informa que a quantidade produzida é ܻ ൌ ܯ݅݊ሼ5 · 5; 25 · 1ሽ. Dessa forma, o mínimo entre 25 e 25 é igual a 25 e dará origem à isoquanta Q25, conforme mostrado. Vemos que todas as vezes que igualamos os dois lados da função Leontief garantimos que nenhum dos insumos está sendo desperdiçado no processo de produção e que, portanto, estamos no vértice. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 34 Com isso, para iniciarmos a solução dessa complicada questão, igualaremos os dois lados da função e também que a quantidade Y. ܻ ൌ 5ܮ ൌ 25ܭ Com isso, temos: ܻ ൌ 5ܮ ܮ ൌ ܻ 5 ܻ ൌ 25ܭ ܭ ൌ ܻ 25 Devemos agora encontrar a função de custo de produção e efetuar as substituições. O custo de produção de Y unidades será igual à soma dos custos do trabalho e do capital. O custo do trabalho é o produto do preço do trabalho pela quantidade de trabalho. O custo do capital é igual ao produto do custo do capital pela quantidade de capital. Com isso, temos: ܥܶሺܻሻ ൌ ܥ ܶ ܥ ܶ ܥ ܶ ൌ ݓ · ܮ ܥ ܶ ൌ ݎ · ܭ ܥܶሺܻሻ ൌ ݓ · ܮ ݎ · ܭ Substituindo os termos, temos: ܥܶሺܻሻ ൌ ݓ · ܻ 5 ݎ · ܻ 25 ܥܶሺܻሻ ൌ ܻ · ሺ0,04 · ܭ 0,2 · ܮሻ Sendo assim, o gabarito é a letra D. Gabarito: D Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 35 Questão 55 (Petrobrás – Economista Pleno – CESGRANRIO – 2005) – Suponha que estamos operando em algum ponto (x1, x2) e consideramos a possibilidade de diminuir a quantidade do fator 1 e aumentar a quantidade do fator 2, mantendo inalterada a quantidade produzida y. A taxa de substituição técnica entre 1 e 2 seria dada por: a) – Pmg1(x1,x2) / Pmg2(x1,x2) b) Pmg1(x1,x2) / Pmg2(x1,x2) c) Δx1 / Δx2 d) Δx1 / Δx2 . Δy e) - Δx1 / Δx2 . Δy Resolução: Teremos que demonstrar a fórmula da taxa marginal de substituição técnica, nesse caso, para encontrar a resposta correta. Vamos fazer isso, então. Sabemos que uma mudança no fator de produção irá causar uma modificação na quantidade produzida igual à produtividade marginal do fator de produção. Logo, teríamos: ∆ܳଵฐ ି ൌ ܲܯ݃ଵᇩᇪᇫ ା · ∆ݔଵฐ ି ∆ܳଶต ା ൌ ܲܯ݃ଶᇣᇤᇥ ା · ∆ݔଶต ା Importante frisar que a produtividade marginal dos dois fatores é positiva. Entretanto, o examinador solicita que seja descartada uma unidade do bem x1 e majorada a quantidade empregada do bem x2, mantendo o produtor sobre a mesma isoquanta. Dessa forma, a variação no consumo do bem x1 é negativa e a variação no consumo do bem x2 é positiva. Além disso, devemos considerar que não há variação na quantidade produzida, ou seja, ∆ܳଵ ∆ܳଶ ൌ 0. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 36 Com isso, temos: ∆ܳଵฐ ି ∆ܳଶฐ ା ൌ 0 ܲܯ݃ଵ · ∆ݔଵ ܲܯ݃ଶ · ∆ݔଶ ൌ 0 ܲܯ݃ଵ · ∆ݔଵ ൌ െܲܯ݃ଶ · ∆ݔଶ ܶܯܵ ௫ܶభ,௫మ ൌ െ ∆ݔଶ ∆ݔଵ ൌ ܲܯ݃ଵ ܲܯ݃ଶ Portanto, o gabarito é a letra A. Você pode questionar o sinal, mas enquanto o Varian considera o sinal das substituições marginais sempre negativo, o Pindyck considera sempre positivo. Como a taxa marginal de substituição mostra quantas unidades de um bem são necessárias para descartar uma unidade do outro bem, opto pela definição do Pindyck, mas elas podem ser negativas ou positivas. Tudo é uma questão de definição. Gabarito: A Questão 56 (ESAF – AFC – STN – 2005) – Seja a função de produção dada pela seguinte expressão: Q = ( )αα −⋅⋅ 1LKA Onde: Q = produção; A e α constantes positivas; K = capital; L = trabalho. Considerando esta função de produção, os produtos marginal e médio em relação a K serão, respectivamente: a) ( )KQ ⋅α e ( ) ( )α−−⋅ 1LKA b) L K ⋅⋅α e ( ) 1−⋅ LKA c) ( )KQ ⋅α e ( ) α−⋅ LKA d) Q ⋅α e A Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 37 e) ( )KQ ⋅α e ( )LKA ⋅ Resolução: A questão solicita que seja calculada a produtividade marginal do capital (PMgK) e a produtividade média do capital (PMeK). ( ) ( ) ( ) K QPMgK : temos, 1 1 11 11 ⋅= ⋅⋅= ⋅⋅⋅= =⋅= ⋅⋅⋅=∂ ∂= − − −− −− α α α αα α α α αα αα LKAQComo L K KAPMgK K KKKK LKA K QPMgK Para calcular o produto médio do capital devemos dividir a quantidade produzida Q pela quantidade de capital empregada K. Além disso, é necessária uma manipulação algébrica grande para que consigamos atingir o resultado previsto. ( ) ( ) ( )1 1 1 1 11 1 1 : temos, −− − − − −− − − ⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛⋅= ⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛⋅=⋅=⋅⋅= = ⋅⋅= = α α α α αα α α αα L KAPMeK L KA L KALKAPMeK K K KComo K LKAPMeK K QPMeK Sendo assim, o gabarito é a letra A. Gabarito: A Curso Online – Microeconomia parao BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 38 Questão 57 (BNDES – CESGRANRIO – 2008) – A função de produção Q = min (aK, bL), onde Q = produto, K = fator capital, L = fator trabalho e a e b são parâmetros, apresenta a) retornos crescentes de escala se a + b > 1. b) retornos constantes de escala. c) fatores de produção perfeitamente substitutos. d) inovação tecnológica se a > b. e) cada isoquanta como uma linha reta. Resolução: Para sabermos se há retorno crescente, decrescente ou constante, devemos aplicar a lógica do teorema de Euller ou atribuir valores à função e descobrir. Vamos tentar resolver essa questão usando a ideia de que para chegarmos ao ponto ótimo em uma Leontief, devemos igualar os dois lados da minimização. Igualando e resolvendo para um dos fatores, temos: ܳ ൌ ܽ · ܭ ൌ ܾ · ܮ Ou ܭ ൌ ܾ ܽ · ܮ ܳ ൌ ܽ · ܭ ݁ ܳ ൌ ܾ · ܮ Com isso vemos que ao multiplicarmos os fatores L e K por qualquer constante, o resultado final será exatamente o mesmo. Dessa forma, concluímos que a função tem retorno constante de escala e terá grau de homogeneidade igual a 1. DICA: Se uma Leontief estiver com os insumos sempre elevados à potência 1, ela terá retorno constante de escala. Gabarito: B Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 39 Questão 58 (Petrobrás – Economista Junior – CESGRANRIO – 2005) – A função de produção Y = K1/2N1/2, onde K representa o estoque de capital e N o estoque de trabalho, é uma função: a) de rendimentos crescentes de escala. b) de rendimentos constantes de escala. c) homogênea de grau 2. d) homogênea de grau 0. e) heterogênea de grau 1. Resolução: Como essa função é do tipo Cobb-Douglas, ele será sempre homogênea e o seu grau de homogeneidade será igual à soma dos expoentes. Portanto, essa função é homogênea de grau 1 e assim, terá retorno constante de escala. Sendo assim, o gabarito é a letra B. Gabarito: B Questão 59 (CESGRANRIO – SFE – Economista Junior – 2009) – Considere a função de produção Y = AKα L1-α, onde Y é a produção, K e L são os fatores de produção, A e são parâmetros, sendo 0 < α < 1. Pode-se afirmar, corretamente, que a) é uma função homogênea do grau zero. b) o uso ótimo de K e L se dá em proporção fixa, quaisquer que sejam os preços dos fatores. c) o fator de produção L não é substituível pelo fator K. d) o valor de Y também dobra, dobrando-se os valores de K e L. e) a função apresenta retornos crescentes de escala, se A > 1. Resolução: Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 40 Sabemos que a função é ܻ ൌ ܣ · ܭఈ · ܮଵିఈ. Se a soma dos expoentes for igual a 1, essa função terá retorno constante de escala, se for maior do que 1 ela terá retorno crescente de escala e se for menor do que 1 terá retorno decrescente de escala. Efetuando a soma, temos: ߙ ሺ1 െ ߙሻ ൌ 1 Portanto, como a soma dos expoentes é igual a 1, a função tem retorno constante de escala. Com isso, ao dobrarmos todos os insumos, a produção também irá dobrar. Sendo assim, o gabarito é a letra D. Gabarito: D Questão 60 (CESGRANRIO – TJ Rondônia – Economista Junior – 2008) – A função de produção ܻ ൌ ܣ · ܯ݅݊ሾܭ, ܮሿ, onde Y é o produto, K e L são os fatores de produção e A é uma constante, a) tem isoquantas em ângulo reto. b) permite substituição entre K e L. c) apresenta retornos crescentes de escala se A for maior que 1. d) é conhecida como Função Cobb-Douglas. e) vai sempre gerar curvas de oferta de Y perfeitamente inelásticas. Resolução: Essa equação representa uma isoquanta do tipo Leontief, conforme mostrada abaixo: Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 41 Essas isoquantas tem ângulo reto. Sendo assim, o gabarito é a letra A. Gabarito: A Questão 61 (Cesgranrio – Casa da Moeda – Analista de Economia e Finanças – 2009) – A função de produção dada pela expressão ܳ ൌ ܣ · ܭఈ · ܮఉ · ܶఋ, na qual Q é o produto, K, L e T são os fatores de produção e A, α, β e δ são parâmetros, apresenta a) proporções fixas no uso dos fatores de produção. b) externalidades, se A > (α + β+ δ). c) rendimentos crescentes de escala, se A > 1. d) homogeneidade do grau 1, se α + β + δ = 1. e) produto marginal de K decrescente, se α > 1. Resolução: Uma função de produção do tipo ܳ ൌ ܣ · ܭఈ · ܮఉ · ܶఋ é uma Cobb-Douglas. A soma dos expoentes da função será igual ao grau de homogeneidade da Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 42 mesma. Portanto, se a função for homogênea de grau 1, isso significa que a soma de α + β + δ também é igual a 1. Sendo assim, o gabarito é a letra D. Gabarito: D Questão 62 (Cesgranrio –ANP – Economista – 2009) – A função de produção ܳ ൌ ܣ · ሺܽ · ܭ ܾ · ܮሻ,ହ, onde Q é o produto, K e L são os fatores de produção, e A, a e b são parâmetros com as unidades adequadas, apresenta a) fatores de produção substitutos perfeitos. b) retornos crescentes de escala. c) aumento de produtividade, se A for positivo. d) produtividade marginal crescente do fator K. e) homogeneidade de grau um. Resolução: Exatamente pelo fato de ter essa soma na função de produção, vemos que os insumos são substitutos perfeitos da mesma forma que a função ܳ ൌ ܣ · ሺܽ · ܭ ܾ · ܮሻ também teria insumos substitutos perfeitos. É claro que na teoria de produção não podemos fazer transformações monotônicas como essa, pois estaríamos alterando a quantidade produzida. Mas o fato de uma função de produção estar elevada a um determinado fator não faz com que as características da função sejam alteradas. Observe que o que interessa é o valor resultante da parcela que está dentro dos parênteses e, portanto, podemos trocar um insumo pelo outro desde que o resultado final seja o mesmo. Se isso ocorrer, a quantidade produzida será igual, mesmo com a extração da raiz quadrada2. 2 Elevar a meio é a mesma coisa que extrair uma raiz quadrada. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 43 Sendo assim, o gabarito é a letra A. Gabarito: A Questão 63 (Cesgranrio – Eletrobrás – Economista – 2010) – A função de produção ܻ ൌ ܣ · ܭ · ܮ, onde Y é o produto, K e L são os fatores de produção, e A e b são parâmetros, a) é uma função homogênea do grau 2, se b = 1. b) não permite substituição entre os fatores de produção. c) tem produto marginal de K igual a zero. d) leva ao uso dos fatores de produção em proporção fixa, independentemente de seus preços. e) apresenta rendimentos decrescentes de escala,se A <1. Resolução: Essa é uma função do tipo Cobb-Douglas e o grau de homogeneidade da mesma será igual à soma dos expoentes. Exatamente pelo fato de não ser mostrado nenhum expoente do capital é que devemos concluir que ele é igual a 1. Portanto, essa função é homogênea como qualquer função do tipo Cobb- Douglas e que seu grau de homogeneidade é igual a 1+b. Se b for igual a 1, essa função será homogênea de grau 2. Sendo assim, o gabarito é a letra A. DICA: Observe que a letra c está dizendo que K tem produto marginal igual a zero. Em uma função Cobb-Douglas, um insumo somente terá produto marginal igual a zero se o seu expoente for igual a zero. Pois, dessa forma, se Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 44 o insumo não for igual a zero3 e aumentarmos ele em uma unidade, não haverá nenhum aumento no produto final. Gabarito: A Questão 64 (Cesgranrio – Petrobrás Biocombustível – Economista Júnior – 2010) – Uma função de produção é dada pela expressão Y = A (aK + bL), onde Y é a quantidade do produto, K e L são as quantidades dos dois fatores de produção, e A, a e b são parâmetros com as unidades apropriadas. Essa função de produção a) é homogênea do grau 1, se a+b = 1. b) é conhecida como função Cobb-Douglas. c) apresenta isoquantas não retilíneas. d) apresenta economias de escala, se A>1. e) não permite substituição entre os fatores de produção. Resolução: Nesse caso, os insumos K e L são substitutos perfeitos. Ao multiplicarmos K e L por um mesmo número, sempre a produção será multiplicada por esse número. Veja: ܻ ൌ ܣ · ሺܽ · ܭ ܾ · ܮሻ Multiplicando K e L por ߣ, temos: ܻ ൌ ܣ · ሺܽ · ߣ · ܭ ܾ · ߣ · ܮሻ ܻ ൌ ܣ · ሾߣ · ሺܽ · ܭ ܾ · ܮሻሿ ܻ ൌ ܣ · ߣ · ሺܽ · ܭ ܾ · ܮሻ 3 O insumo não pode ser igual a zero porque ݔé igual a um se x for diferente de zero. Nesse caso, se x for igual a zero haverá uma indeterminação e precisaremos aplicar L’Hôpital para solucionar o problema. Não entrarei em detalhes pois é desnecessário a aplicação desse conceito nas aulas. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 45 Sendo assim, o gabarito é a letra A. DICA: Independentemente dos valores de a e b, SEMPRE que os insumos forem substitutos perfeitos e estiverem elevados ao grau 1, a função será homogênea de grau 1. Se a função for do tipo ܻ ൌ ܣ · ሺܽ · ܭே ܾ · ܮேሻ, os insumos serão substitutos perfeitos da mesma forma, mas a função será homogênea de grau N. Gabarito: A Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 46 Bibliografia Eaton & Eaton – Microeconomia, Editora Saraiva – 3ª Edição, 1999. Ferguson, C.E. – Microeconomia, Editora Forense Universitária – 8ª Edição, 1985. Mankiw, N. Gregory – Introdução à Economia – Princípios de Micro e Macroeconomia, Editora Campus, 1999. Mas-Colell, Whinston & Green – Microeconomic Theory, Oxford University Press, 1995. Pindyck & Rubinfeld – Microeconomia, Editora MakronBooks – 4a Edição, 1999. Varian, Hal R. – Microeconomia – Princípios Básicos, Editora Campus – 5ª Edição, 2000. Curso Online – Microeconomia para o BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social – Engenharia Teoria e Exercícios Prof. César Frade Prof. César de Oliveira Frade www.pontodosconcursos.com.br 47 GABARITO 53- B 54- D 55- A 56- A 57- B 58- B 59- D 60- A 61- D 62- A 63- A 64- A Galera, Terminamos a nossa quarta aula de microeconomia. Espero que o atraso da aula não tenha atrapalhado o estudo de vocês. Espero também que compreendam. Estou tentando fazer a aula da melhor forma possível acredito que seria melhor atrasar do que colocar uma aula ruim ainda mais dessa matéria que tem questões muito fáceis e que caem com muita freqüência na Cesgranrio. Ah, não que eu esteja afirmando que a aula está boa, até porque tenho recebido poucos retornos e não sei o que vocês estão achando. Mas, se eu fosse aluno, estaria gostando da abordagem pois ela está sendo facilitada. Ao invés de falar economês, tento colocar as coisas de uma forma mais simples. Abraços, César Frade
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