不确定性下的消费者选择与期货市场
(20 分)假设明天的世界有两种状态,晴天或雨天。消费者丙在晴天的禀赋是确定的,等于 \(y_{1}\) 碗热干面。雨天时,他的禀赋 \(y_{2}\) 是随机的,有一半的概率为 \(y_{H}\),一半的概率为 \(y_{L}\),\(y_{H}>y_{L}\)。丙的偏好是 \(U=\min\left\{E(c_{1}),E(c_{2})\right\}\),\(c_{1}\) 和 \(c_{2}\) 代表明天在晴天和雨天两种状态下分别消费的热干面数量,\(E\) 是基于今天信息的数学期望。
公司 C 在今天的期货市场上交易两个状态下的热干面期货,价格为 \(p_{1}\) 和 \(p_{2}\)。消费者可以以 \(p_{1}\) 的价格向公司 C 买晴天时的 1 碗热干面期货,即今天付出 \(p_{1}\)。如果明天是晴天,则公司 C 提供一碗热干面;如果明天为雨天,则公司 C 不提供。消费者也可以以 \(p_{1}\) 的价格向公司 C 出售晴天的 1 碗热干面期货,即今天消费者收到 \(p_{1}\)。如果明天为晴天,则消费者提供一碗热干面;如果明天为雨天,则消费者不提供。\(p_{2}\) 也是类似分析。
消费者在今天没有任何禀赋。在明天的两种状态下,\(c_{1}=y_{1}+x_{1}\),\(c_{2}=y_{2}+x_{2}\)。数量为正值的 \(x_{1}\) 和 \(x_{2}\) 代表今天购买的热干面期货,数量为负值的 \(x_{1}\) 和 \(x_{2}\) 代表今天出售的热干面期货。回答下列问题:
- (5 分)写出在今天的期货市场上的预算约束。
- (10 分)求 \(x_{1}\) 的表达式。
- (3 分)\(x_{1}\) 一定是负的吗?
- (2 分)若 \(p_{1},p_{2}\) 均翻倍,对 \(x_{1}\) 有何影响?
参考答案要点 ›
(1)今天没有初始禀赋,期货交易的净支出必须为零: \[p_1x_1+p_2x_2=0.\]
(2)记雨天期望禀赋 \(\bar y_2=(y_H+y_L)/2\)。Leontief 型偏好在内点最优时要求两种状态的期望消费相等,即 \[y_1+x_1=\bar y_2+x_2.\] 结合 \(x_2=-(p_1/p_2)x_1\),得到 \[x_1=\frac{p_2}{p_1+p_2}\left(\frac{y_H+y_L}{2}-y_1\right).\]
(3)不一定。\(x_1\) 的符号由 \(\bar y_2-y_1\) 决定:雨天期望禀赋高于晴天禀赋时 \(x_1>0\),低于时 \(x_1<0\),相等时 \(x_1=0\)。
(4)两种价格同时翻倍不改变 \(p_2/(p_1+p_2)\),所以 \(x_1\) 不变;需求只取决于相对价格。