双重配给下的消费者选择
一个消费者消费食油 \(x_{1}\) 和大米 \(x_{2}\),一单位食油价格是 2 元加 1 单位粮票。一单位大米的价格是 1 元加 2 单位粮票。此人拥有 60 元钱和 30 张粮票。效用函数是 \(U(x_{1},x_{2})=x_{1}x_{2}+10x_{2}\)。
(1)当货币和粮票不能互换的情况下,画出可能的 \(x_{1}\) 和 \(x_{2}\) 消费集。求出最优消费量。
(2)假若存在黑市交易,该消费者可以以一元钱买入或者卖出一单位粮票,在图上画出可能消费集合。求出 \(x_{1},x_{2}\) 最优消费量,请问该消费者会购买或者卖出多少粮票?
参考答案要点 ›
(1)消费集由 \[2x_1+x_2\le60,\qquad x_1+2x_2\le30,\qquad x_1,x_2\ge0\] 确定;第一象限内粮票约束更紧,有效边界为 \(x_1+2x_2=30\)。代入效用函数得 \(U=40x_2-2x_2^2\),故 \[(x_1^*,x_2^*)=(10,10).\]
(2)粮票按 1 元自由交易时,两种商品的完全价格均为 3 元,总财富为 \(60+30=90\),所以消费集为 \[x_1+x_2\le30,\qquad x_1,x_2\ge0.\] 在预算线上最大化 \(U=x_2(40-x_2)\),得 \((x_1^*,x_2^*)=(10,20)\)。该组合需要 50 张粮票,超过原有 30 张,故需净买入 20 张粮票。