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UFC/FEAAC/DTE Microeconomia I Prof. Henrique Félix Aula 07 DEMANDA 1. DEMANDA A solução do Problema de Maximização da Utilidade (PMU) do consumidor com preferências definidas no conjunto de consumo 𝑋 = 𝑅+ 2 fornece as funções demandas marshallianas para um conjunto de preços e renda dados. 𝑥1 ∗ = 𝑥1(𝑝1, 𝑝2, 𝑀) 𝑥2 ∗ = 𝑥2(𝑝1, 𝑝2, 𝑀) Mas, se os preços ou a renda mudarem? Certamente estas escolhas ótimas se alteram. Então, qual a trajetória que o consumidor adotará ao encarar mudanças de preços ou da renda? Variações na Renda (mantidos os preços constantes) Bens Normais O bem 1 é inferior e o bem 2 é normal Curva de Renda-Consumo Função do tipo 𝑥2 = 𝑓(𝑥1) no espaço de consumo que contempla todos os pontos de escolhas ótimas do consumidor quando sua renda varia, mantidos os preços constantes. Curva de Engel Função no espaço renda x quantidade que explica como as mudanças na renda impactam sobre as mudanças na quantidade demandada de um bem da cesta de consumo mantidos todos os preços constantes. No gráfico abaixo, para o bem 1, a Curva de Engel é positivamente inclinada, significando que o bem 1 é normal. Se for negativamente inclinada, o bem será inferior. Alguns Exemplos a) Substitutos Perfeitos b) Complementares Perfeitos c) Cobb-Douglas Preferências Homotéticas Quando a renda do consumidor aumenta em certa proporção, a demanda por um bem pode: • aumentar mais que proporcionalmente (são ditos bens superiores cuja curva de Engel possui forma logarítmica); • aumentar menos que proporcionalmente (são os bens normais e cuja curva de Engel tem forma exponencial); • aumentar na mesma proporção (curva de Engel é uma reta que parte da origem) As curvas de Renda-Consumo e de Engel das preferências homotéticas são representadas por retas que partem da origem. Assim, os três casos estudados (substitutos perfeitos, complementares perfeitos e Cobb-Douglas) acima, são exemplos de preferências homotéticas. Preferências Quase-lineares Preferências quase-lineares são representadas por funções onde a utilidade é linear em apenas um dos bens. Exemplos de funções utilidade quase-lineares no 𝑋 = 𝑅+ 2 : 𝑈(𝑥1, 𝑥2) = 𝑣(𝑥1) + 𝑥2 𝑈(𝑥1, 𝑥2) = 𝑥1 + 𝑣(𝑥2) Nestes casos, as curvas de Renda-Consumo e de Engel possuem formato especial. Nos gráficos abaixo, observe que a partir de certo nível de consumo do bem 1, as variações da renda não impactam mais sobre a demanda deste bem e, como consequência, toda a renda adicional vai inteiramente para o consumo do bem 2. Em outras palavras, se a escolha do consumidor for (𝑥1 ∗, 𝑥2 ∗) na curva de indiferença que tangencia a reta orçamentária, então, se a renda aumentar, a nova escolha será (𝑥1 ∗, 𝑥2 ∗ + 𝑘) onde 𝑘 é uma constante. Usando o exemplo da função utilidade 𝑈(𝑥1, 𝑥2) = √𝑥1 + 𝑥2 e resolvendo o PMU, resultam nas demandas: 𝑥1(𝑝1, 𝑝2, 𝑀) = 𝑝2 2 4𝑝1 2 e 𝑥2(𝑝1, 𝑝2, 𝑀) = 4𝑝1𝑀−𝑝2 2 4𝑝1𝑝2 A demanda pelo bem 1 não depende da renda, depende apenas dos preços. Assim, qualquer variação da renda impactará somente sobre o consumo do bem 2. Variações nos Preços Agora, suponha uma redução do preço do bem 1, mantendo-se constantes �̅� 𝑒 𝑝2̅̅ ̅̅ a) Bens Comuns b) Bem 1 é um bem de Giffen Curva de Preço-Consumo e Curva de Demanda Curva de preço-consumo é uma função que representa a trajetória de escolhas do consumidor no espaço de consumo quando o preço de um dos bens varia, mantendo-se os demais preços e a renda constantes. É a função que une todos os pontos de escolha ótima do consumidor quando um preço varia. Curva de Demanda é uma função no espaço preço x quantidade que relaciona a variação do preço de um bem com a sua quantidade demandada. Alguns Exemplos a) Substitutos Perfeitos 𝑥1 = { 0, 𝑠𝑒 𝑝1 > 𝑝2 (0, 𝑀 𝑝1 ) , 𝑠𝑒 𝑝1 = 𝑝2 𝑀 𝑝1 , 𝑠𝑒 𝑝1 < 𝑝2 } b) Complementares Perfeitos 𝑝1 > 𝑝2 𝑝1 < 𝑝2 Literatura: VARIAN, Hal R. (2012) Cap. 6 EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1. Com relação à função demanda, avalie as afirmativas: (a) Se a função utilidade de um consumidor for 32),( yxyxU = , sua curva de demanda pelo bem x terá elasticidade constante igual a . 5 2 − (b) Se a função utilidade de um consumidor for ba yxyxU =),( e se k p p y x = , a trajetória de renda-consumo desses bens será x a kb y = . (c) A curva de Engel de um bem de Giffen é crescente. (d) Se a trajetória preço-consumo para cada um de dois bens é crescente, a elasticidade-preço cruzada desses bens será positiva. 2. Dois indivíduos A e B consomem apenas dois bens 1 e 2. As funções utilidade de A e B são, respectivamente, },min{),( 2121 AAAA A qqqqU = e BBBB B qqqqU 2121 ln),( += . Considere uma redução do preço do bem 1 e determine as expressões das curvas de: (a) Renda-consumo; (b) Engel; e, (c) Preço-consumo. 3. Resolva as “Questões de Revisão” do final do Capítulo 6 do Varian. NOTAS ADICIONAIS Demanda de Mercado Supondo-se que existam n potenciais consumidores do bem 1 no mercado, então, define-se a demanda de mercado pelo bem 1 como, 𝑋1(𝑝1, 𝑝2, 𝑀) =∑𝑥1 𝑖(𝑝1, 𝑝2, 𝑚𝑖) 𝑛 𝑖=1 Onde: 𝑝1 é o preço do bem 1; 𝑝2 é o preço do bem 2, 𝑚𝑖 é a renda do consumidor 𝑖 Representações Gráficas Usuais da Demanda de Mercado Demanda Inversa A função demanda inversa responde à seguinte pergunta: qual preço de mercado deve ser praticado para que os consumidores demandem 𝑥 unidades do bem? Função de demanda inversa: 𝑝1 = 𝑓(𝑥1) Elasticidades da Demanda As elasticidades da demanda refletem o grau de sensibilidade do consumidor representado por suas reações ou respostas em relação à quantidade demandada do bem 1 quando os preços ou a renda, isoladamente, variam. Dada a função demanda de mercado, 𝑄1(𝑝1, 𝑝2, 𝑀), 1. Suponha uma variação no preço deste bem, de 𝑝1 0 para 𝑝1 1 , mantendo-se 𝑝2 0 𝑒 𝑀 inalterados. A medida do coeficiente de Elasticidade-preço da demanda é dada por: 𝜂𝑝 = %∆𝑄1 %∆𝑝1 = ∆𝑄1 𝑄1 ∆𝑝1 𝑝1 = ∆𝑄1 ∆𝑝1 ∙ 𝑝1 𝑄1 < 0 (medida no arco) 𝜂𝑝 = ∆𝑄1 ∆𝑝1 ∙ 𝑝1 0+𝑝1 1 2 𝑄1 0+𝑄1 1 2 (medida no ponto médio de preços e quantidades) 𝜂𝑝 = 𝜕𝑄1 𝜕𝑝1 ∙ 𝑝1 𝑄1 (medida no ponto) Observação: O resultado do cálculo de 𝜂𝑝 é sempre negativo, pois reflete a relação inversa preço-quantidade na função demanda. Toma-se, então, seu valor absoluto como critério para classificação da demanda de um bem. Assim, Se |𝜂𝑝| > 1 ⟹ %∆𝑄 > %∆𝑝 ⟹ 𝑑𝑒𝑚𝑎𝑛𝑑𝑎 𝑒𝑙á𝑠𝑡𝑖𝑐𝑎 Se |𝜂𝑝| = 1 ⟹ %∆𝑄 = %∆𝑝 ⟹ 𝑑𝑒𝑚𝑎𝑛𝑑𝑎 𝑐𝑜𝑚 𝑒𝑙𝑎𝑠𝑡𝑖𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑢𝑛𝑖𝑡á𝑟𝑖𝑎 Se |𝜂𝑝| < 1 ⟹ %∆𝑄 < %∆𝑝 ⟹ 𝑑𝑒𝑚𝑎𝑛𝑑𝑎 𝑖𝑛𝑒𝑙á𝑠𝑡𝑖𝑐𝑎 Outra expressão para a elasticidade-preço na função demanda 𝑄(𝑝) 𝜂𝑝 = 𝑑𝑄 𝑑𝑝 ∙ 𝑝 𝑄 = 𝑑𝑄 𝑑𝑝 . 𝑝. 1 𝑄 = 𝑑𝑄 𝑑𝑙𝑛𝑝 . 𝑑𝑙𝑛𝑝 𝑑𝑝 . 𝑝. 𝑑𝑙𝑛𝑄 𝑑𝑄 = 𝑑𝑄 𝑑𝑙𝑛𝑝 . 1 𝑝 . 𝑝. 𝑑𝑙𝑛𝑄 𝑑𝑄 = 𝑑𝑙𝑛𝑄 𝑑𝑙𝑛𝑝 𝜂𝑝 = 𝑑𝑙𝑛𝑄 𝑑𝑙𝑛𝑝 2. Suponha uma variação no preço do bem 2, de 𝑝2 0 para 𝑝2 1 , mantendo-se 𝑝1 0 𝑒 𝑀 inalterados. A medida do coeficiente de Elasticidade-preço cruzada da demanda é dada por: 𝜂12 = %∆𝑄𝑥 𝐷 %∆𝑝𝑦 = ∆𝑄𝑥 𝐷 𝑄𝑥 𝐷 ∆𝑝𝑦 𝑝𝑦 = ∆𝑄𝑥 𝐷 ∆𝑝𝑦 ∙ 𝑝𝑦 𝑄𝑥 𝐷 ≷ 0 ou 𝜂12 = 𝜕𝑄𝑥 𝐷 𝜕𝑝𝑦 ∙ 𝑝𝑦 𝑄𝑥 𝐷 3. Suponha uma variação renda M, de 𝑀0 para 𝑀1, mantendo-se 𝑝1 0 𝑒 𝑝2 0 inalterados. A medida do coeficiente de Elasticidade-renda da demanda é dada por: 𝜂𝑀 = %∆𝑄𝑥 𝐷 %∆𝑀 = ∆𝑄𝑥 𝐷 𝑄𝑥 𝐷 ∆𝑀 𝑀 = ∆𝑄𝑥 𝐷 ∆𝑀 ∙ 𝑀 𝑄𝑥 𝐷 ⋛ 0 ou 𝜂𝑝 = 𝜕𝑄𝑥 𝐷 𝜕𝑀 ∙ 𝑀 𝑄𝑥 𝐷 Demanda Linear e Elasticidade Considere a função 𝑄 = 𝑎 − 𝑏𝑃. O coeficiente de elasticidade para esta função é𝜂𝑝 = 𝜕𝑄 𝜕𝑃 ∙ 𝑃 𝑄 = −𝑏 ∙ 𝑃 𝑎 − 𝑏𝑃 Observe que, se P=0 implica que 𝜂𝑝 = 0 e, se Q=0, 𝜂𝑝 = −∞. Qual o preço de elasticidade-preço igual a -1? −𝑏 ∙ 𝑃 𝑎−𝑏𝑃 = −1 → 𝑃 = 𝑎 2𝑏 (preço que gera a elasticidade-preço unitária) O intercepto vertical é 𝑃 = 𝑎 𝑏 . Assim, pode-se definir os intervalos de preços de acordo com a elasticidade-preço. Se, 0 ≤ 𝑃 < 𝑎 2𝑏 a demanda é inelástica 𝑎 2𝑏 < 𝑃 ≤ 𝑎 𝑏 a demanda será elástica Casos Extremos de Elasticidade-Preço • Demanda Perfeitamente Elástica, |𝜂𝑝| = ∞ • Demanda Perfeitamente Inelástica, |𝜂𝑝| = 0 Função Demanda com Elasticidade Constante Funções demanda do tipo 𝑄 = 𝐴𝑃−𝑏 possuem elasticidade-preço constante ao longo da curva de demanda 𝜂𝑝 = 𝜕𝑄 𝜕𝑃 ∙ 𝑃 𝑄 = −𝑏𝐴𝑃−𝑏−1. 𝑃 𝐴𝑃−𝑏 = −𝑏 Elasticidade e Receita Total 𝑅𝑇 = 𝑝. 𝑄(𝑝) 𝑑𝑅𝑇 𝑑𝑝 = 𝑑𝑝 𝑑𝑝 𝑄(𝑝) + 𝑑𝑄(𝑝) 𝑑𝑝 𝑝 = 𝑄(𝑝) + 𝑑𝑄(𝑝) 𝑑𝑝 𝑝 = 𝑄(𝑝) (𝑄(𝑝) + 𝑑𝑄(𝑝) 𝑑𝑝 𝑝) 𝑄(𝑝) = 𝑄(𝑝) ( 𝑄(𝑝) 𝑄(𝑝) + 𝑑𝑄(𝑝) 𝑑𝑝 𝑝 𝑄(𝑝) ) = 𝑑𝑅𝑇 𝑑𝑝 = 𝑄(𝑝)(1 + 𝜂𝑝) Como 𝜂𝑝 < 0, podemos escrever 𝑑𝑅𝑇 𝑑𝑝 = 𝑄(𝑝)(1 − |𝜂𝑝|) Sinais: Se |𝜂𝑝| > 1 ⟹ 𝑑𝑅𝑇 𝑑𝑝 < 0 ⟹ ↓ 𝑝 𝑒 ↑ 𝑅𝑇 Se |𝜂𝑝| < 1 ⟹ 𝑑𝑅𝑇 𝑑𝑝 > 0 ⟹ ↑ 𝑝 𝑒 ↑ 𝑅𝑇 Se |𝜂𝑝| = 1 ⟹ 𝑑𝑅𝑇 𝑑𝑝 = 0 ⟹ (↓ 𝑜𝑢 ↑)𝑝 𝑒 𝑅𝑇 → Elasticidade e Receita Marginal 𝑅𝑇 = 𝑝(𝑄). 𝑄 𝑅𝑀𝑔 = 𝑑𝑅𝑇 𝑑𝑄 = 𝑑𝑝(𝑄) 𝑑𝑄 𝑄 + 𝑑𝑄 𝑑𝑄 𝑝(𝑄) = = 𝑑𝑝(𝑄) 𝑑𝑄 𝑄 + 𝑝(𝑄) = 𝑝(𝑄)( 𝑑𝑝(𝑄) 𝑑𝑄 𝑄 + 𝑝(𝑄) 𝑝(𝑄) ) = = 𝑝(𝑄) [ 𝑝(𝑄) 𝑝(𝑄) + 𝑑𝑝(𝑄) 𝑑𝑄 ∙ 𝑄 𝑃(𝑄) ] = 𝑝(𝑄) [1 + 1 |𝜂𝑝| ] → → → 𝑅𝑀𝑔 = 𝑝(𝑄)(1 − 1 |𝜂𝑝| ) • Se |𝜂𝑝| > 1 ⟹ 𝑅𝑀𝑔 > 0 (na faixa elástica da demanda, diminuir preço para aumentar a quantidade vendida resulta em aumento da receita total, ou seja, a receita marginal é positiva). • Se |𝜂𝑝| < 1 ⟹ 𝑅𝑀𝑔 < 0 (na faixa inelástica da demanda, diminuir preço para aumentar a quantidade vendida resulta em redução da receita total, ou seja, a receita marginal é negativa). (a) RMg e Demanda Linear (b) RMg e Demanda não linear Equilíbrio de Mercado Mantidas constantes as demais variáveis que influenciam na demanda e na oferta de um bem X, um modelo simples de mercado é dado por: 𝑋𝐷 = 𝑋𝐷(𝑝𝑥 𝐷) 𝑋𝑆 = 𝑋𝑆(𝑝𝑥 𝑆) 𝑋𝐷 = 𝑋𝑆 𝑜𝑢 𝑝𝑥 𝐷 = 𝑝𝑥 𝑆 (Equação de Equilíbrio de Mercado) A solução deste sistema resulta no ponto de equilíbrio de mercado, (𝑋∗, 𝑝∗) , cuja apresentação gráfica é, Casos especiais de equilíbrios Em (A), o preço é determinado apenas pela demanda Em (B), o preço é determinado apenas pela oferta (A) (B) Mudanças no 𝒑𝒙 resultam em excesso de oferta (a) ou de demanda (b) (situações de desequilíbrio) (A) (B) Mudanças nas demais variáveis exógenas alteram o equilíbrio, Incidência de Impostos A incidência de impostos sobre as vendas pelo governo gera dois preços relevantes para a análise: • 𝑝𝐷 : preço que será pago pelo demandante após o imposto; e, • 𝑝𝑆 : preço recebido pelo ofertante após o imposto Considere dois tipos principais de impostos sobre as vendas: • Impostos sobre a quantidade (montante fixo) (𝑡). Neste caso, têm-se 𝑝𝐷 = 𝑝𝑆 + 𝑡 • Impostos sobre o valor (alíquota) (𝜏). Neste caso, têm-se, 𝑝𝐷 = (1 + 𝜏)𝑝𝑆 O modelo de Equilíbrio de Mercado com incidência de Impostos 𝑋𝐷(𝑝𝐷) = 𝑋𝑆(𝑝𝑆) i. Com 𝑡: 𝑋𝐷(𝑝𝐷) = 𝑋𝑆(𝑝𝐷 − 𝑡) 𝑜𝑢 𝑋𝐷(𝑝𝑆 + 𝑡) = 𝑋𝑆(𝑝𝑆) ii. Com 𝜏: 𝑋𝐷(𝑝𝐷) = 𝑋𝑆 ( 𝑝𝐷 1 + 𝜏 ) 𝑜𝑢 𝑋𝐷[(1 + 𝜏)𝑝𝑆] = 𝑋𝑆(𝑝𝑆) Ônus do Imposto e Arrecadação do Governo Ô𝐶 = 𝑆𝐴 = (𝑝 𝐷 − 𝑝0)𝑋1 é o ônus do consumidor Ô𝑃 = 𝑆𝐶 = (𝑝0 − 𝑝 𝑆)𝑋1 é o ônus do produtor 𝐴𝐺 = Ô𝐶 + Ô𝑃 = 𝑆𝐴 + 𝑆𝐶 = (𝑝 𝐷 − 𝑝0)𝑋1 + (𝑝0 − 𝑝 𝑆)𝑋1 = (𝑝 𝐷 − 𝑝𝑆)𝑋1 = 𝑡 ∙ 𝑋1 É a arrecadação do governo As áreas 𝑆𝐵 e 𝑆𝐷 representam a Carga Excessiva do imposto, 𝑆𝐵 = 1 2 (𝑋0 − 𝑋1)(𝑝 𝐷 − 𝑝0) é a carga excessiva de imposto sobre o consumidor (corresponde a uma perda de bem-estar, dado que reduz o excedente do condumidor, ou seja, a variação do excedente do consumidor é negativa) 𝑆𝐷 = 1 2 (𝑋0 − 𝑋1)(𝑝0 − 𝑝 𝑆) é a carga excessiva de imposto sobre o produtor (corresponde a uma perda de bem-estar, dado que reduz o excedente do produtor, ou seja, a variação do excedente do produtor é negativa) 𝑆𝐵 + 𝑆𝐷 = 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝐸𝑥𝑐𝑒𝑠𝑠𝑖𝑣𝑎 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑜 𝑖𝑚𝑝𝑜𝑠𝑡𝑜 Repasse de um Imposto • Quanto mais elástica a demanda, maior o ônus sobre o produtor (colocar gráficos • Quanto mais inelástica a demanda, maior o ônus sobre o consumidor (colocar gráficos) Eficiência de Pareto • Uma situação é dita ‘eficiente no sentido de Pareto’ se não existir nenhuma forma de melhorar a situação de uma agente sem piorar a de outro. • Exemplo: o equilíbrio de mercado competitivo. Literatura: VARIAN, Hal R. (2012) Caps. 15 e 16 EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1. A função demanda inversa de um bem no mercado é dada por P = 10 - 0,2Q. Determine os diferentes intervalos de preços de acordo com a elasticidade-preço. 2. Sejam α = 0,2 e β = 0,3. Suponha que QMant = x –α ⋅ y β e QMarg = x α+ β ⋅ y –(1+β) represente as demandas de manteiga e margarina respectivamente, quando x é o preço da manteiga e y o preço da margarina. (a) Quais as variações nas quantidades demandadas se o preço da margarina aumentar em 10%? (b) Quais as variações nas quantidades demandadas se o preço da manteiga aumentar em 10%? (c) Mostre que os bens são concorrentes. 3. Sejam x = f(p, q) = a ∙ eq−p e y = g(p, q) = b ⋅ ep−q funções de demanda para dois bens de consumo com preços p e q respectivamente. Classifique esses bens conforme suas elasticidades. 4. A função-demanda pelo bem X é dada por DX(pX, pY, M) =5 px-0,2pY0,1M1,2. Pede-se: (a) Demonstre que os expoentes desta função representam as elasticidades da demanda do bem X em relação a cada uma das variáveis independentes. (b) Defina os bens X e Y de acordo com suas elasticidades. 5. O governo pretende incentivar a demanda por cinema. Sabendo-se que a elasticidade-renda da demanda por cinema por pessoa é constante e igual a ¼; que a elasticidade-preço é também constante e igual a -1; que os consumidores gastam, em média, $200 por ano com cinema; que a renda média anual destes consumidores é de $12000; e, que o preço do bilhete é $2, pergunta-se: qual a melhor política de estímulo aos consumidores de cinema: (a) Um desconto de 10% no preço do bilhete? (b) Um aumento de 40% na renda média dos consumidores de cinema? 6. A função-demanda por um produto no mercado é dada por: D(p) = (p-2a)-b. Para que valores do preço a demanda desse produto é considerada inelástica? Que condições devem ser impostas aos parâmetros “a” e “b” para que os preços sejam estritamente positivos? 7. Um consumidor se depara com uma função utilidade dada por U(x,y) =x0,5y0,5, paga os preços px e py pelos bens x e y, respectivamente e possui renda M. Determine as elasticidades preço e renda da demanda pelo bem x e classifique este bem segundo estas elasticidades. 8. A função utilidade de um consumidor é dada por U (x1, x2)=x1x2+x1+2x2, onde x1 e x2 são, respectivamente, as quantidades consumidas dos bens 1 e 2. Considere, para este consumidor, os preços p1>0 e p2>0 e a renda M. Demonstre que os bens 1 e 2 são substitutos e normais. 9. Resolva as “Questões de Revisão” do final do Capítulo 15 do Varian. 10. Resolva as “Questões de Revisão” do final do Capítulo 16 do Varian.
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