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1 Seção 1 Introdução Modelos de Equilíbrio Métodos Quantitativos em Economia Prof. Gerson Lachtermacher Prof. Paulo Sérgio Coelho 1 Seção 1 Métodos na Economia 2 Economia Matemática Economia não Matemática 2 Seção 1 Métodos na Economia 3 Economia Matemática Econometria Seção 1 Modelo Matemático Variáveis, constantes e parâmetros Equações Definicional Comportamental (baseadas em premissas) Condicional (requisitos a serem atendidos) 4 R C Lucro total é igual a receita total menos o custo total 75 10C Q 2110C Q Diferentes formas de relacionar o custo à quantidade d sQ Q Rm Cm Condição de equilíbrio Condição de otimização 3 Seção 1 Conjuntos Numéricos 5 Inteiros Números Racionais Números Irracionais Números Reais Números Imaginários Números Complexos Frações Seção 1 Conjuntos Conjunto, elemento: pertinência Relações entre conjuntos Contém, está contido Subconjuntos, subconjuntos próprios Conjunto Vazio Operações com conjuntos União, Interseção, complementos Lei associativa e lei distributiva (união e interseção) 6 4 Seção 1 Relações e Funções Pares Ordenados, representação gráfica Relações: conjunto de pares ordenados Funções: relações que determinam unicamente um valor de y Argumentos e variáveis independentes; valor e variáveis dependentes; Domínio e Imagem (primeiro quadrante?) 7 Seção 1 Tipos de Função Funções Constantes Funções Polinomiais Linear, quadrática, etc. Funções Racionais Funções não algébricas Logarítmicas e exponenciais Trigonométricas Funções de várias variáveis 8 5 Seção 1 Níveis de Generalidade 9 2 3 2y x x 2y ax bx c y f x Aumento da generalidade Seção 1 O Significado de Equilíbrio em Economia “Equilíbrio é uma constelação de variáveis selecionadas que se inter-relacionam entre si, de tal forma ajustadas umas às outras que não existe nenhuma tendência inerente à mudança que prevaleça no modelo constituído por elas” Fritz Machlup (Economic Journal, 1963) 10 6 Seção 1 O Significado de Equilíbrio em Economia “Equilíbrio é uma constelação de variáveis selecionadas que se inter-relacionam entre si, de tal forma ajustadas umas às outras que não existe nenhuma tendência inerente à mudança que prevaleça no modelo constituído por elas” Fatos econômicos que, na análise, têm valores que dependem um dos outros 11 Seção 1 O Significado de Equilíbrio em Economia “Equilíbrio é uma constelação de variáveis selecionadas que se inter-relacionam entre si, de tal forma ajustadas umas às outras que não existe nenhuma tendência inerente à mudança que prevaleça no modelo constituído por elas” Ressalta o fatos que algumas variáveis não relevantes ou menos relevantes ao modelo não o compõem 12 7 Seção 1 O Significado de Equilíbrio em Economia “Equilíbrio é uma constelação de variáveis selecionadas que se inter-relacionam entre si, de tal forma ajustadas umas às outras que não existe nenhuma tendência inerente à mudança que prevaleça no modelo constituído por elas” Ressalta o fato que para o equilíbrio existir todas as variáveis do modelo precisam estar, simultaneamente, em uma situação de repouso. 13 Seção 1 O Significado de Equilíbrio em Economia “Equilíbrio é uma constelação de variáveis selecionadas que se inter-relacionam entre si, de tal forma ajustadas umas às outras que não existe nenhuma tendência inerente à mudança que prevaleça no modelo constituído por elas” Implica em dizer que o equilíbrio é baseado exclusivamente na mútua compensação de forças internas do modelo, enquanto fatores externos são considerados fixos 14 8 Seção 1 Análise Estática O problema padrão da análise estática ou de equilíbrio é achar o conjunto de valores das variáveis endógenas que satisfarão a condição de equilíbrio do modelo. Uma vez identificado esses valores, teremos na verdade, identificado o estado de equilíbrio. 15 Seção 1 Limitações da Análise Estática Uma limitação da análise estática está no fato de nos abstraímos do processo de ajustamento que acontece na realidade, nos limitamos apenas em determinar o ponto de equilíbrio. Dois problemas não considerados Tempo que o processo de ajustamento leva para atingir o equilíbrio. Ponto de equilíbrio ser inatingível. Processo de ajuste faz com que as variáveis se afastem cada vez mais do equilíbrio. (equilíbrio instável). 16 9 Seção 1 Equilíbrio Parcial de Mercado Modelo Linear Suponha um mercado onde apenas exista uma única mercadoria. Variáveis do modelo Qs – Quantidade ofertada do bem pelo produtor Qd – Quantidade demanda do bem pelos consumidores Ps – Preço do bem ofertado Pd – Preço do bem demandado 17 Seção 1 Renda Preços de Bens Substitutos Gostos Expectativas Número de compradores Desloca a curva de demanda Desloca a curva de demanda Desloca a curva de demanda Desloca a curva de demanda Desloca a curva de demanda Variações na Quantidade Demandada Preço do Próprio Bem Movimento ao longo da curva de demanda Variações na Demanda Análise da Demanda de Mercado 18 10 Seção 1 Variações na Quantidade Ofertada Preços dos Insumos Preços dos Bens Substitutos Tecnologia Objetivo do empresário Número de Vendedores Desloca a curva de oferta Desloca a curva de oferta Desloca a curva de oferta Desloca a curva de oferta Desloca a curva de oferta Preço do Bem Movimento ao longo da curva de oferta Variações na oferta Análise da Oferta de Mercado 19 Seção 1 O preço em uma economia de mercado é determinado tanto pela oferta como pela demanda. O equilíbrio se encontra onde as curvas de oferta e de demanda se cruzam. Ao preço de equilíbrio, a quantidade oferecida é igual a quantidade demandada (quantidade de equilíbrio). O Equilíbrio de Mercado 20 11 Seção 1 Características do equilíbrio de mercado: QD = QS Não há excedente, nem escassez Não há pressão para variação no preço O Modelo Econômico de Equilíbrio de Mercado O Equilíbrio de Mercado )0,( )0,( dcdPcQ babPaQ QQ s d sd )0,( 1 )0,( 1 dcQ dd c P baQ bb a P QQ s d sd ou 21 Seção 1 Qd , Qs O Equilíbrio de Mercado Q D S P a a/b -c P )0,( )0,( dcdPcQ babPaQ QQ s d sd 22 12 Seção 1 Qd , Qs O Equilíbrio de Mercado Modelo Alternativo Q D S P a a/b c/d P )0,( 1 )0,( 1 dcQ dd c P baQ bb a P QQ s d sd 23 Seção 1 Demanda Lei da Oferta e da Demanda O preço de qualquer bem se ajusta de forma a equilibrar a oferta e a demanda desse bem (Mecanismo de Preço). Não há excesso de oferta, nem excesso de demanda (A quantidade que os consumidores querem comprar é igual a quantidade que os produtores desejam vender). O Equilíbrio de Mercado 24 13 Seção 1 O Equilíbrio de Mercado O Excesso de Oferta Excesso do Bem Fornecedores reduzem os preços Mercado atinge o Equilíbrio O Excesso de Demanda Escassez do Bem Fornecedores aumentam os preços Mercado atinge o Equilíbrio 25 Seção 1 Equilíbrio 0 5 10 15 20 Preço do Bem Quantidade do Bem. O D Excesso de Oferta O Equilíbrio de Mercado 80 60 40 20 Excesso de Demanda S D 26 14 Seção 1 Excedente O Preço de Mercado é superior ao preço de equilíbrio Existe um excesso de oferta; Produtores reduzem seus preços; A quantidade demandada aumenta e a quantidade ofertada diminui; O mercado continua ase ajustar até que o preço de equilíbrio seja alcançado. O Equilíbrio de Mercado 27 Seção 1 Oferta, Demanda e Equilíbrio de Mercado Condição Inicial Preço do Bem P1 Quantidade Demandada Q1 Quantidade Ofertada Q2 Condição de Excesso de Oferta (Q2 - Q1 ) Q1 P1 Q2 Q P S D Excesso de Oferta 28 15 Seção 1 Oferta, Demanda e Equilíbrio de Mercado Produtores Reduzem os preços de P1 para P2 tentando acabar com o estoque e reduzem a produção. Quantidade Ofertada diminui para Q’2 Quantidade Demandada aumenta para Q’1 Permanece a Condição de Excesso de Oferta (Q’2 – Q’1) Q’1 P1 Q’2 Q P S D Excesso de Oferta P2 Q1 Q2 29 Seção 1 Oferta, Demanda e Equilíbrio de Mercado Produtores Reduzem os preços de P2 para P3 tentando acabar com o estoque e reduzem a produção, com isto aumentando a demanda. O processo continua até que o equilíbrio é alcançado em Qe ao preço Pe Q’1 P1 Q’2 Q P S D Excesso de Oferta P2 Q1 Q2 Pe Qe 30 16 Seção 1 Escassez O Preço de Mercado é inferior ao preço de equilíbrio Existe Escassez de Oferta ou Excesso de Demanda Produtores aumentam o preço. A quantidade demandada diminui e a quantidade ofertada aumenta. O mercado continua a ajustar até que o novo preço de equilíbrio seja alcançado. Oferta, Demanda e Equilíbrio de Mercado 31 Seção 1 Oferta, Demanda e Equilíbrio de Mercado Q1 P1 Q2 P S D Excesso de Demanda Condição Inicial Preço do Bem P1 Quantidade Demanda Q2 Quantidade Ofertada Q1 Condição de Excesso de Demanda (Q2 - Q1 ) 32 17 Seção 1 Oferta, Demanda e Equilíbrio de Mercado Q1 P1 Q2 P S D Produtores Aumentam os preços de P1 para P2 tentando com acabar com a escassez do bem e aumentam a produção. Quantidade Ofertada aumenta para Q’1 Quantidade Demandada diminui para Q’2 Permanece a Condição de Excesso de Demanda (Q’2 – Q’1) P2 Q´1 Q´2 33 Seção 1 Oferta, Demanda e Equilíbrio de Mercado Q1 P1 Q2 P S D Produtores Aumentam os preços de P2 para P3 e o processo se repete até que a Quantidade Ofertada se iguale Quantidade Demandada. (QS =QD=Qe) ao preço Pe P2 Q´1 Q´2 Pe Qe 34 18 Seção 1 Sumário do Mecanismo do Mercado Oferta e Demanda interagem para determinar o equilíbrio de mercado. Quando não houver equilíbrio, o mercado se ajustará, por meio de variações no preço, até que se alcance o equilíbrio. Os mercados devem ser competitivos para que o mecanismo seja eficiente. Oferta, Demanda e Equilíbrio de Mercado 35 Seção 1 Solução do Modelo Econômico 36 ( ) a c a bP c dP b d P a c P b d ( ) d a c ba bc a b d ba bc ad bc Q a b a b d b d b d b d ( ) s a c da dc c b d da dc ad bc Q c d c b d b d b d b d sd s d sdsd QQéIsto db bcad db dcdadbc db dcda c db ca dcQ equaçãosegundanadoSubstituin db bcad db bcbadba db bcba a db ca baQ equaçãoprimeiranadoSubstituin db ca PcaPdbdPcbPa terceiranaequaçõesprimeirasduasasdoSubstituin QQdPcQbPaQ )( )( )( ;; d s d s Q a bP Q c dP Q Q Achar o ponto de equilibrio: 19 Seção 1 Solução do Modelo Econômico 37 d sQ Q ( ) d a c ba bc a b d ba bc ad bc Q a b a b d b d b d b d ( ) s a c da dc c b d da dc ad bc Q c d c b d b d b d b d d s d s Q a bP Q c dP Q Q Achar o ponto de equilibrio: ( )b d P a c a c P b d Seção 1 Solução do Modelo Econômico Alternativo db ca dbd bcdacdcb dbd bcdadbc db bcda dd c P db ca dbb bcdadaab dbb bcdadba db bcda bb a P equaçõesnaenadoSubstituin db bcda Q bd bcda Q bd bd d c b a Q db Q dd c Q bb a resultadooigualandoeenaequaçãoadoSubstituin QQQQ dd c PQ bb a P sdsd )()( )(1 )()( )(1 ª2ª1 1111 ª2ª1ª3 ; 1 ; 1 38 20 Seção 1 Caso LCL Motores Ltda. Uma pesquisa de mercado levantou o modelo matemático que representa a demanda de motores da LCL Motores Ltda. O modelo pode ser especificado pela função de demanda: O fabricante, com base em seus custos, estabeleceu a seguinte curva não linear de oferta: Sendo que, em ambos os modelos, a quantidade foi medida em milhares de unidades e o preço em milhares de reais. O gerente deseja saber qual é o ponto de equilíbrio de mercado. 2Preço Demanda 2( ) 5Demanda 2Preço de Oferta ( ) 3 ( ) 1Oferta Oferta 39 Seção 1 Caso LCL Motores Ltda. Solução Analítica No caso de equilíbrio de mercado, a quantidade e o preço de demanda e oferta são iguais. Somente a raiz positiva tem significado econômico, portanto, esse é o ponto de equilíbrio procurado. 2 2 2 2 2 1 2 Preço Demanda Preço de Oferta 2( ) 5 ( ) 3 ( ) 1 2 5 3 1 3 3 6 0 2 ; 1 Demanda Oferta Oferta q q q q q Raizes q q 40 21 Seção 1 Caso LCL Motores Ltda. Análise Gráfica Oferta Demanda Com Significado Econômico Sem Significado Econômico 41 Seção 1 A interpretação econômica: 0 < q < 1 excesso de demanda q = 1 oferta = demanda q > 1 excesso de oferta Caso LCL Motores Ltda. Interpretação Econômica 42 22 Seção 1 Caso LCL Eletrônicos Ltda. A LCL Eletrônicos Ltda. tem a função lucro dada por A relação entre preço e quantidade é dada por , em que x é quantidade em milhares e y é preço em milhares de reais. Pede-se: A função Receita Total A função Custo Total O valor do Custo Fixo O Ponto de equilíbrio da empresa . 232 xxLt 43 5y x Seção 1 Caso LCL Eletrônicos Ltda. Receita Total A função receita total: A receita total é o produto entre o preço unitário e a quantidade produzida. Como o preço é uma função da quantidade, nesse caso: temos unidadesdem ilharesemquantidadeP reço 5 255 xxRxxR tt QuantidadePreçoRt 44 23 Seção 1 A função custo total: O valor do custo fixo: Caso LCL Eletrônicos Ltda. Custo Total e Custo Fixo 2 2 5 3 2 2 2 t t t t t t t t L R C C R L C x x x x C x 2 2 se 0 o custo fixo é de 2000tC x x 45 Seção 1 O ponto de equilíbrio: Caso LCL Eletrônicos Ltda. O Ponto de Equilíbrio t tR C 3 9 4 1 2 2 x 46 25 2 2x x x 2 3 2 0x x 3 1 2 2 3 6x y R C t t 1ou 2x x 1 4 4x y R C t t 24 Seção 1 Caso LCL Eletrônicos Ltda. Representação Gráfica Esboço do gráfico de Lucro Receita Custo Lucro Prejuízo Prejuízo t Re t C t L , , 47
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