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Revisão Matemática Crescimento Econômico Kézia de Lucas Bondezan Derivadas A derivada de uma função, , em relação a , mostra como , varia quando varia minimamente. Qual o significado de Quando se trata do crescimento econômico, é comum utilizar a derivada em relação ao tempo. Nesse caso, o estoque de capital, pib ou outra variável é derivada em relação ao tempo e refere-se ao mesmo que era em uma função no exemplo anterior. Qual o significado de Se o estoque de capital cresce ao longo do tempo então A notação mais utilizada para se referir a uma derivada em relação ao tempo é a “notação do ponto”, logo: Qual o significado de A medida que o intervalo de tempo ao longo do qual calculamos a variação é reduzida, a expressão - , expressa por unidade de tempo, aproxima-se da variação instantânea, Dessa maneira, seja , o intervalo de tempo (ano, dia, mês, hora), então: ∆ → ∆ O que é taxa de crescimento? A forma mais simples de se pensar em taxas de crescimento é pelas variações percentuais. Exemplos: estoque de capital, crescimento do PIB, inflação. Portanto uma maneira para se calcular uma taxa de crescimento é pela variação percentual. O que é taxa de crescimento? Entretanto, em economia é mais conveniente se pensar em termos de taxas de variação instantânea. Assim, definimos a taxa de crescimento como a derivada , dividida pelo seu valor inicial Assim, ̇ é a uma taxa de crescimento. Importante relembrar: “variação percentual” Taxas de crescimento e Logaritmos Naturais Entretanto, em economia é mais conveniente se pensar em termos de taxas de variação instantânea. Assim, definimos a taxa de crescimento como a derivada , dividida pelo seu valor inicial Assim, ̇ é a uma taxa de crescimento. Importante relembrar: “variação percentual” O que é taxa de crescimento? A forma mais simples de se pensar em taxas de crescimento é pelas variações percentuais. Exemplos: estoque de capital, crescimento do PIB, inflação. Portanto uma maneira para se calcular uma taxa de crescimento é pela variação percentual. ; As taxas de crescimento e logaritmos naturais Propriedades: 1- Se, ntão log 2- Se , então log 3- Se , então 4- Se , então 5- Se , então ̇ As taxas de crescimento e logaritmos naturais Propriedades: 5- Se , então ̇ Propriedade fundamental: a derivada com relação ao tempo do logaritmo de uma variável é a taxa de crescimento dessa variável. Exemplo: ̇ Tire o log e derive Suponha a seguinte função Cobb- Douglas Se tirarmos os logaritmos de ambos os lados Utilizando a propriedade 3 Tire o log e derive Derivando ambos os lados em relação ao tempo vemos observar como a taxa de crescimento do produto se relaciona com o crescimento dos insumos. O que implica ̇ = ̇ ) ̇ , O que implica dizer que a taxa de crescimento do produto é uma média ponderada das taxas de crescimento do capital e do trabalho Razões e taxas de crescimento Suponhamos agora que e que é constante ao longo do tempo, ou seja, Tirando o logaritmo e derivando em relação ao tempo: = - Portanto, se a razão entre duas variáveis é constante, as taxas de crescimento devem ser iguais. Imagine uma variável que apresente crescimento exponencial poderia medir o produto per capita de uma economia, + portanto a taxa de crescimento poderia ser calculada por meio de Ou poderíamos calcular a taxa de crescimento entre os tempo A integração é, em termos de cálculo, o equivalente a soma. Ou seja, o produto é o somatório de 10 insumos diferentes. Em termos de integrais teríamos : Importante recordar que integrais e derivadas são como multiplicação e divisão, elas se “cancelam” mutuamente. Em que é uma constante e Suponhamos que uma variável cresça a uma taxa constante , isto é: O que isso significa a respeito do nível de x? Para responder isso observe que a taxa de crescimento de x é a derivada do logaritmo: Resolvemos essa equação diferencial aplicando integrais. Reescrevendo a equação diferencial Agora integramos os dois lados da equação o que implica que: Em que mais uma vez C é uma constante. Portanto, o logaritmo natural de uma variável que cresce a uma taxa constante é uma função linear do tempo. Tirando o exponencial dos dois lados, obtemos: o que implica que: Em que mais uma vez C é uma constante. Portanto, o logaritmo natural de uma variável que cresce a uma taxa constante é uma função linear do tempo. Tirando o exponencial dos dois lados, obtemos:
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