经济学中的 “弹性”大全

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1 第二章 弹性分析

影响商品需求的任何因素变动将导致商品需求发生改变,商品销售方渴望知

道,如果他们对商品销售价格进行调整、对商品质量进行改进或者提高售后服务

水平等等,其商品的市场需求将如何变化;同样,政府也想知道,调整税收将如

何影响产品和劳务的市场需求,更一般地说,函数自变量变化能在多大程度上影

响函数因变量变化。为了更好地进行定量分析,经济学家选择了一个被命名为弹

性()的定量分析指标,弹性描述了函数因变量对自变量变化的敏感程度,即

自变量变化1%个单位时,因变量将变化百分之几个单位。如果函数表达式为

()yfx,那么,我们可以利用数理工具将函数图像上

11(,)Axy和

22(,)Bxy两点

之间的弧.弹性..刻画如下:

100%

100%y

yxy

xxy

x



因变量变化的百分数

弧弹性()

自变量变化的百分数 (2-1)

11(,)Axy、

22(,)Bxy两点无限靠近,即0x时,弧弹性演化成点弹性...,

同样,我们可以利用数理工具将点弹性刻画如下:

dyx

dxy因变量变化的百分数

点弹性()

自变量变化的百分数 (2-2)

第一节 弹性的数理刻画与几何意义

面对具有函数关系的变量,比如()yfx,或者

123(,,,...,)

nyfxxxx,经济

学研究中,常常需要考察自变量变化()x对因变量变化()y的影响力度(y

x

)。

如果仅仅研究

11(,)Axy和

22(,)Bxy两个状态,那么,最理想的研究工具当然是y

x

,因为y

x

直观地显示:自变量变化1单位时,因变量变化y

x

单位,但是,这种

比较静态方法没有经济学边际分析意义。 由于导数具有边际分析意义,所以,经济学更多地利用导数()dy

dx刻画自变

量变化()dx对因变量变化()dy的影响力度,但是,对目标函数求导的结果往往是 2 一个不具有经济学含义的导函数,因此,经济学引入弹性概念,用以描述自变量

变化1%个单位时,因变量变化百分之几个单位,即dyx

dxy,或者yx

xy

。

经济学常常利用导数与弹性进行经济分析。经济学利用导数的正负号判断函

数单调性,从而判断经济变量之间表现为同方向变化还是反方向变化;利用弹性

符号替代dyx

dxy,不仅消除了表达式中的微分符号、简化了表达式,而且具有

直观经济学含义。我们首先将注意力聚焦于弹性的数理刻画,然后将视线转移到

弹性的几何意义。

一、需求的价格弹性

需求弹性分为需求的价格弹性、需求的收入弹性和需求的交叉弹性等①。我

们将在下文分别详细探讨。

需求的价格弹性描述了商品需求量对商品价格变化的敏感程度。假设某商品

的需求函数为()QfP,则该商品需求的价格弹性可以表示为:

100%

100%Q

QPQ

PPQ

P



需求量变化的百分数

需求的价格弹性

价格变化的百分数 (2-3)

式(2-3)刻画了某商品的销售价格从

1P变化到

2P时,该商品需求曲线上点

11(,)APQ和点

22(,)BPQ之间的弧弹性大小,其中,

21QQQ,

21PPP,

12()/2QQQ,12()/2PPP。商品价格与商品需求量之间的反方向变化必然导致0QP

PQ



,但是,商品需求量对商品价格变化的敏感程度仅仅取决于

||QP

PQ

的大小,而与QP

PQ

的符号无关,同时,为了方便不同弹性之间进行相

互比较,我们将需求的价格弹性调整为:

① 国内市场大量充斥着假冒伪劣产品的情况下,商品质量对商品需求量的影响甚至超过了价格对商品需求

量的影响,所以,研究商品的质量弹性是件非常有意义的工作,但是,由于商品质量高低程度难以量度和

计量,因此,经济学一般避开了这个“话题”。

3 ||QPQP

PQPQ



需求的价格弹性 (2-4)

式(2-4)刻画了需求曲线上两点之间的弹性大小,因此,我们称之为弧弹性...。

如果0P,那么,必然有0Q,当需求曲线上两点之间的变化量无限趋向

于零时,我们称之为点弹性...,点弹性的具体表达式为:

0lim||||

PQPdQPdQP

PQdPQdPQ



需求的价格弹性 (2-5) 我们也可以将需求的价格弹性表示为ln

lndQ

dP①,值得注意的是,dQP

dPQ更适合于处理线性问题,ln

lndQ

dP更适合于处理非线性问题。

例题1: 假设某商品的需求函数为bQaP,其中,a和b为非零常数,则需求

的价格弹性为多少?

解答: 方法①:ln

lnlnln

lnbdQ

QaPQabPb

dP 方法②:11bb

bdQdQPP

abPabPb

dPdPQaP

心得体会:面对非线性问题时,首先对需求函数两边同时取对数,将之转换为线性形式,然后利用ln

lndQ

dP求弹性,可以大大简化运算过程。

①证明1:利用微分方法:

1lnln

ln1lndQdQdQdQdQQQQ

dPdPdPdPdPPPP



证明2:利用导数方法:

ln1lnln

lnln1lndQdQdQdQPdQdQQQ

dPQdPdPdPdPdPPP



证明3:利用链式法则:

ln1

lnln1lnlnln

lnln1lnlnln

lnlnlndQdQdPdQdQdQPdQdQdQdQPdQdPdPdPdPPdPdP

dQdQdQdQdPdQdPQdPQdP

dPdQdPQdP





4 二、需求的收入弹性

需求的价格弹性描述了商品需求量对该商品价格变化的敏感程度,但是,政

府决策部门和经济学理论研究人员都想知道商品需求量(Q)对消费者收入(M)

变化的敏感程度,于是我们引入需求的收入弹性。与需求的价格弹性完全类似,

我们可以将需求的收入弹性刻画如下:

dQM

dMQ需求的收入弹性 ( 2-6) 如果0dQ

dM,那么,表明消费者对该商品的需求随着收入的增加而增加,

我们称这类商品为正常品...;如果0dQ

dM,那么,表明消费者对该商品的需求随

着收入的增加而减少,我们称这类商品为低等品...;如果0dQ

dM,那么,表明消

费者对该商品的需求与收入无关,我们称这类商品为中性品...。我们可以将上述分

析归纳如下:

0

0

0dQ

dM

dQ

dM

dQ

dM



我们将此类商品称为正常品

我们将此类商品称为中性品

我们将此类商品称为低等品,;

,;

,。

0MdQ

QdM与dQM

dMQ的符号相同,因此,我们可以借用需求的收入弹性

作为分类标准,对商品分类①进行如下刻画:

0





低等品()

商品中性品(=0)

必需品(01)

正常品

奢侈品(1)

① 特别注意:将商品分类为低等品、正常品和中性品的唯一标准是需求的收入弹性,与任何其它指标无关,

这对掌握好收入效应非常紧要!另外,没有哪种商品天然就是低等品或正常品。对某个消费是低等品的商

品对另一个消费者可能是正常品,对同一个消费者来说,某商品在某时期是正常品,但在另一时期可能是

低等品,在某一时期的低等品,但在另一时期也可能是正常品。 5 例题2:证明:两商品模型中,如果其中一种商品为劣等品,那么,另一种

商品必为奢侈品。

解答:

我们知道:劣等品的收入弹性小于0,正常品的收入弹性大于0,奢侈品的

收入弹性大于1。在两商品模型中,假设商品X为劣等品,另一种商品为Y,则有/

0

/dXX

dMM,消费者预算约束方程

XYXPYPM两边同时对M求导数,得

1

XYdXdY

PP

dMdM,对其进行整理可得//

1

//XYXPYPdXXdYY

dMMMdMMM,由于

/

0

/dXX

dMM,所以,必有/

1

/YYPdYY

dMMM,又因为01YYP

M,因此,必有

/

1

/dYY

dMM,即Y商品的收入弹性大于1,从而命题得证。

心得体会:因为我们将商品分类的标准是需求的收入弹性,所以,在具体分

析时必须“凑”出需求的收入弹性表达式,否则分析过程便难以为继。这种“凑”

弹性表达式的方法在经济学分析中得到了广泛应用,希望读者好好体会。

三、需求的交叉弹性

即使与被研究商品相关的所有其它条件保持不变,相关商品价格发生变化也

会影响消费者对被研究商品的需求量。与被研究商品相关的商品包括替代品和互

补品。

在消费中可以相互替代以满足消费者某种欲望的商品被称为替代品...,如雪碧

和可乐、王老吉与加多宝等。在其它条件不变的情况下,对被研究商品而言,如

果替代品价格上涨,那么,消费者对被研究商品的需求量增加;如果替代品价格

下跌,那么,消费者对被研究商品的需求量减少。

消费者将某两种商品相互捆绑使用,以满足消费者某种欲望的商品被称为互.

补品..,如汽车与汽油、左脚鞋与右脚鞋等。在其它条件不变的情况下,对被研究

商品而言,如果其互补品价格上涨,那么,消费者对被研究商品的需求量减少;

如果其互补品价格下跌,那么,消费者对被研究商品的需求量增加。

因为替代品和互补品的价格变动影响商品需求量,为了对这类经济现象进行

定量分析,我们不得不提及商品需求的交叉弹性。

/

/AA

BBQQA

BPP



商品需求量变化率

需求的交叉弹性

商品价格变化率