知经百科 / B

包络定理

包络定理 (Envelope Theorem)

包络定理→微观/最优化核→描述最优化问题外生参变时值函数(最优值)变化→计值函数对参数导数时仅关注直接影响→忽略间接影响(通过最优选择变量)→为比较静态分析提供强力工。

定理表述

无约束:max⁡xf(x,α)\max_x f(x,\alpha)→值函数V(α)=f(x∗(α),α)V(\alpha)=f(x^*(\alpha),\alpha)→

dVdα=∂f∂α∣x=x∗(α)\frac{dV}{d\alpha}=\left.\frac{\partial f}{\partial\alpha}\right|_{x=x^*(\alpha)}

推导:全导dVdα=∂f∂xdx∗dα+∂f∂α\frac{dV}{d\alpha}=\frac{\partial f}{\partial x}\frac{dx^*}{d\alpha}+\frac{\partial f}{\partial\alpha}→因x∗x^*满一阶条件∂f∂x=0\frac{\partial f}{\partial x}=0(最优"山顶"→坡度平)→间接影项消→徒直效。

有约束:max⁡xf(x,α)\max_x f(x,\alpha) s.t. g(x,α)≤0g(x,\alpha)\le0→拉格朗日L=f−λg\mathcal{L}=f-\lambda g→包络定理:

dVdα=∂L∂α∣x∗,λ∗\frac{dV}{d\alpha}=\left.\frac{\partial\mathcal{L}}{\partial\alpha}\right|_{x^*,\lambda^*}

一阶条件共保所有通过x∗,λ∗x^*,\lambda^*的间接效和为0。

三大经典应用

霍特林引理:完全竞争企利润最大→π(p,w)=pq−C(q,w)\pi(p,w)=pq-C(q,w)→∂π∗∂p=q∗(p,w)\frac{\partial\pi^*}{\partial p}=q^*(p,w)→最大利对产价导=最优产出→从利函数直推供给函数。罗伊恒等式:消效用最大于预算约束下→间接效函V(p1,p2,I)V(p_1,p_2,I)→∂V∂I=λ∗\frac{\partial V}{\partial I}=\lambda^*→拉格朗日乘数=收入的边际效用。谢泼德引理:企成本最小化→min⁡w1z1+w2z2\min w_1z_1+w_2z_2 s.t. f(z1,z2)=qf(z_1,z_2)=q→∂C∗∂w1=z1∗\frac{\partial C^*}{\partial w_1}=z_1^*→成本对要价偏导=该要素需→从成本函直推要素需求。

核→根值于最优一阶条件→最优"平坦"使决策变量微调对目标的边贡献为零→大大简比较静态→传三著名引理→深刻揭经济主最优化行为下值函数(利/效/成)与市场参数(价/收)间内在简数学关。

返回百科索引