偏好与效用

微观基础01 / 笔记

基础笔记:使偏好排序能够由效用函数表示的公理,以及无差异曲线与边际替代率实际编码的内容。

基础笔记——重新校准分析的基本构件。

消费者理论并不从数字开始,而从一项排序开始。消费者可以通过偏好关系 (“至少与……同样好”)对商品组合进行排序。三项公理使这一排序足够良好,从而能够用于分析:

  • 完备性——任意两个组合都可以比较(A ⪰ BB ⪰ A)。
  • 传递性——若 A ⪰ BB ⪰ C,则 A ⪰ C(不存在循环,因而选择保持一致)。
  • 连续性——偏好不会突然跳跃;这是一项保证下一步成立的技术条件。

满足这些条件后,排序可由效用函数 U 表示:当且仅当 A ⪰ B 时,U(A) ≥ U(B)。通常还会加入两个假设:单调性(“越多越好”)与凸性(“混合至少不差于两个极端”)。

最重要的性质是:效用是序数的。 U 与任何严格递增变换 f(U) 都表示相同偏好,因此只有排序具有意义;绝对数值乃至数值之间的差都不具有独立含义。“组合 A 带来 10 单位效用、B 带来 5 单位”并不意味着 A 是 B 的两倍好,只意味着 A ≻ B

几何图形使这一点更直观。无差异曲线汇集效用相同的组合。在上述公理下,它(1)向下倾斜(单调性);(2)不会与另一条无差异曲线相交(相交会违反传递性);(3)越靠右上方代表更高效用;(4)向原点凸(凸性)。

无差异曲线的斜率是边际替代率(MRS):在效用保持不变时,消费者为了多获得一个单位 x 愿意放弃多少 y

MRS_xy = |dy/dx|_(U 不变) = MU_x / MU_y

其中 MU_x = ∂U/∂x 是边际效用。凸偏好意味着边际替代率递减:已经拥有越多 x,消费者越不愿为更多 x 放弃 y

几种标准效用形式及其特征如下:

形式 U(x,y) 无差异曲线 MRS
Cobb–Douglas x^a y^b 标准凸形 (a/b)(y/x)
完全替代品 ax + by 直线 常数 a/b
完全互补品 min(ax, by) L 形 在折点处未定义
准线性 v(x) + y 竖直平移的同形曲线 仅取决于 x

常见错误包括:把效用当作基数(“多出多少幸福”);绘制相交的无差异曲线;以及把 MRS 直接等同于价格比——二者只在最优点相等,这是另一个结论。