生产函数

微观基础04 / 笔记

基础笔记:投入如何形成产出、边际产量与平均产量的区别、短期边际报酬为何递减,以及等产量曲线斜率的含义。

基础笔记——重新校准分析的基本构件。

在企业一侧,与效用函数对应的是生产函数:给定投入能够获得的最大产出,

Q = f(L, K)

其中 L 是劳动,K 是资本。“最大”十分重要——生产函数是一条效率前沿,意味着相同投入无法得到更多产出。

由此可得到两个量:

  • 边际产量:增加一个单位投入所带来的额外产出,MP_L = ∂Q/∂LMP_K = ∂Q/∂K
  • 平均产量:每单位投入对应的产出,AP_L = Q/L

二者遵循一个简单关系:当 MP_L 高于 AP_L 时,AP_L 上升;当 MP_L 低于 AP_L 时,AP_L 下降,因此 MP_L 曲线恰好在 AP_L最高点与其相交。

边际报酬递减。 保持其他投入不变,持续增加某一种投入,最终其边际产量会下降(∂MP_L/∂L < 0)。这是由固定要素导致的短期现象——更多工人共同使用同一批固定资本。它不同于规模报酬,后者考察所有投入同比例变化。(由于分工,MP 在下降之前也常先上升。)

生产者一侧与无差异曲线对应的是等产量曲线:所有能够产生相同产出的投入组合,通常向下倾斜并向原点凸。沿等产量曲线对 Q 全微分(dQ = MP_L·dL + MP_K·dK = 0),可以得到其斜率,即边际技术替代率

MRTS_LK = |dK/dL| = MP_L / MP_K

它表示在产出保持不变时,每增加一个单位劳动可以减少多少资本。凸的等产量曲线意味着MRTS 递减:已经使用越多劳动,继续增加劳动所能替代的资本越少。

最后是时间范围。短期中至少一项投入固定(通常为 K = K̄),企业只能调整 L长期中所有投入都可调整,企业沿等产量曲线选择成本最小的投入组合,即 MRTS = w/r(投入价格比)的位置。

常见错误包括:混淆边际报酬递减(只改变一种投入)与规模报酬递减(所有投入同时变化);认为 MP 从第一个单位起就一定下降;以及将技术一侧的 MRTS 与偏好一侧的 MRS 混为一谈。