Chapter 3 消费者行为 1

主要内容 需求函数是消费者的行为确定的 消费者的行为原则：效用最大化 效用最大化的条件 两种效用论 基数效用论——边际效用 序数效用论——无差异曲线 2

主要内容 效用 无差异曲线分析 消费者选择 边际效用分析 显示性偏好 生活成本指数 2

效用 1.1 效用的概念和特征 1.2 基数效用和序数效用

1.1 效用的概念和特征 效用(utility)：指商品满足人的欲望的能力，或者说，是指消费者在消费商品时所感受到的满足程度。 效用的特征 主观性——由消费者的主观价值判断决定效用的大小 伦理学上的中性——商品是否具有效用取决于商品的有用性 消费者行为的目的是实现效用最大化 效用理论是消费者行为理论的核心 103

1.2 基数效用和序数效用 效用的两种度量方式 以基数效用论为基础的 消费者行为理论为边际 效用论（19AD-20AD初） 1.2 基数效用和序数效用 效用的两种度量方式 以基数效用论为基础的 消费者行为理论为边际 效用论（19AD-20AD初） 以序数效用论为基础的 消费者行为理论为无差 异曲线分析（20AD30s） 效用理 论类型 主要 观点 分析工具 基数效 用论 效用 可计量 边际效用 序数效 用论 可比较 无差异曲 线

1.2.1 基数效用(cardinal utility) 效用是可以具体衡量，并加总求和。表示 效用大小的计量单位被称为效用单位 总效用(Total Utility, TU)和边际效用(Marginal Utility, MU) 总效用(TU) ：消费者在一定时间内从一定数量的商品 的消费中所得到的效用量的总和 边际效用(MU)：消费者在一定时间内增加一单位商品 的消费所得到的效用量的增量；是总效用曲线上相应的 点斜率。 边际分析方法是经济学中最基本的分析方法之一；一般含义是表示一单位的自变量的变化量所引起的因变量的变化量

某商品的效用举例

总效用与边际效用图解 MU>0，TU MU<0，TU MU=0，TU最大 10 20 30 40 1 2 3 4 5 6 7 10 20 30 40 1 2 3 4 5 6 7 Q TU -4 -2 2 4 6 8 10 12 1 3 5 7 Q M U MU>0，TU MU<0，TU MU=0，TU最大

边际效用递减规律 内容： 　 在一定时间内，在其他商品的消费数量保持不变的条件下，随着消费者对某种商品消费量的增加，消费者从该商品连续增加的每一消费单位中所得到的效用增量即边际效用是递减的。 原因： 生理和心理的解释 同一种商品具有几种用途的解释

1.2.2 序数效用(ordinal utility) 效用的大小是无法具体衡量的，效用之间的 比较只能通过顺序或等级来表示 就分析消费者行为来说，基数效用的特征是 多余的，以序数来度量效用的假定比以基数 来度量效用的假定所受到的限制要少 现代微观经济学里通常使用的是序数效用 边际分析方法是经济学中最基本的分析方法之一；一般含义是表示一单位的自变量的变化量所引起的因变量的变化量

2. 无差异曲线分析 2.1 消费者的偏好 2.2 无差异曲线的概念与特征 2.3 消费者选择的预算约束

2.1 消费者的偏好 消费者偏好(consumer preference)的含义 消费者偏好程度的差别反映了对不同商品组 合的效用水平的评价 2.1 消费者的偏好 消费者偏好(consumer preference)的含义 消费者偏好程度的差别反映了对不同商品组 合的效用水平的评价 关于消费者偏好的三个基本假定： 完全性(completeness, ordering) 可传递性(transitivity) 商品都是“好的”：非饱和性(non satiation) 无差异曲线分析中假定在其他条件不变下，消费者的偏好是既定的。 1、偏好的完全性指消费者总是可以比较和排列所给出的不同商品组合。换言之，对于任何时候两个商品组合A和B，消费者总是可以作出，且也仅仅只能作出以下三种判断中的一种：对A的偏好大于对B的偏好；或者对B的偏好大于对A的偏好；或者对A的偏好和对B的偏好相同（即A和B是无差异的）。 偏好的完全性假定保证消费者对于偏好的表达方式是完备的，消费者总是可以把自己的偏好评价准确地表达出来。 2、偏好的可传递性假定保证了消费者偏好的一致性，因而也是理性的。 3、非饱和性假定意味着：一是对于任何一种商品，消费者总是认为数量多比数量少好；二是消费者认为值得拥有的商品都是“好的商品”(goods)，而不是“坏的商品”(bads)。

可供消费者选择的商品组合 Market Basket Units of Food Units of Clothing A 20 30 B 10 50 D 40 20 E 30 40 G 10 20 H 10 40 12

图示：个人偏好的表达 50 B 40 H E A 30 D 20 G 10 10 20 30 40 Clothing (units per week) The consumer prefers A to all combinations in the blue box, while all those in the pink box are preferred to A. 50 B 40 H E A 30 D 20 G 10 Food (units per week) 10 20 30 40 15

2.2 无差异曲线 2.2.1 无差异曲线(indifference curve)的概念 2.2.2 无差异曲线的特征 2.2 无差异曲线 2.2.1 无差异曲线(indifference curve)的概念 2.2.2 无差异曲线的特征 2.2.3 商品的边际替代率

2.2.1 无差异曲线(IC)的概念 概念 无差异曲线（Indifference Curve）是表示能够给消费者带来相同的效用水平或满足程度的市场篮子的所有组合。 U= f (Qx, Qy)

图示：无差异曲线 50 B H 40 E A 30 D 20 U1 G 10 10 20 30 40 Clothing (units per week) 50 B H 40 E A 30 D 20 U1 G 10 Food (units per week) 10 20 30 40 17

2.2.2 无差异曲线的特征 无差异曲线从左向右往下倾斜（斜率为负） 2.2.2 无差异曲线的特征 无差异曲线从左向右往下倾斜（斜率为负） 在一个无差异曲线图(indifference map)中，有 无数条无差异曲线分别代表不同的效用水平； 离原点越远的无差异曲线代表的效用水平越高 在同一坐标平面图上的任何两条无差异曲线不 会相交 一般的无差异曲线是凸向原点的，即斜率的绝 对值是递减的

图示：无差异曲线图 D 效用水平增加 B A U3 U2 U1 Market basket A is preferred to B. Clothing (units per week) D 效用水平增加 B A U3 U2 U1 Food (units per week) 24

无差异曲线不能相交 U2 U1 A B D Clothing (units per week) The consumer should be indifferent between A, B and D. However, B contains more of both goods than D. A B D Food (units per week) 26

无差异曲线的特征 16 MRS= - ∆C/∆F 14 12 10 8 6 4 2 1 2 3 4 5 A Clothing (units per week) 16 MRS= - ∆C/∆F MRS = 6 14 -6 12 10 B 1 8 -4 MRS = 2 D 6 1 -2 E 4 1 -1 G 1 2 Food (units per week) 1 2 3 4 5 32

2.2.3 商品的边际替代率(MRS) 边际替代率含义(Marginal Rate of Substitution) MRSxy = ∆Y ∆X MRSxy = lim = ∆Y ∆X ∆X0 dX dY

边际替代率是无差异曲线的点斜率的绝对值 边际替代率还可以表示为两种商品的边际效用之比 边际替代率递减规律： 在维持效用水平不变的前提下，随着一种商品的消费数量的连续增加，消费者为得到每一单位的这种商品所愿意放弃的另一种商品的消费数量是递减的。 边际替代率可以反映消费者的消费偏好

Example: Designing New Automobiles Styling Consumers willing to give up considerable styling for additional performance Performance 43

Example: Designing New Automobiles Styling Consumers willing to give up considerable performance for additional styling Performance 44

特例： 完全替代品——无差异曲线为直线 完全互补品——无差异曲线为直角 指两种商品之间替代比例是固定不变的。如雀巢矿泉水和农夫矿泉水。 完全互补品——无差异曲线为直角 指两种商品必须按固定不变的比例同时被使用的情况。如眼镜架和镜片、左鞋和右鞋。 “坏商品” (bads)：

Perfect Substitutes 4 3 2 1 1 2 3 4 Apple Juice (glasses) 1 2 3 4 Orange Juice (glasses) 38

Perfect Complements Left Shoes 4 3 2 1 Right Shoes 1 2 3 4 40

2.3 预算约束 预算约束(Budget Constraints)是指消费 者选择时的购买力限制 预算约束取决于消费者的货币收入和 商品价格 2.3 预算约束 预算约束(Budget Constraints)是指消费 者选择时的购买力限制 预算约束取决于消费者的货币收入和 商品价格 预算约束可用预算线来表示 预算线的变动

2.3.1 预算线 预算线(budget line)的概念 2.3.1 预算线 预算线(budget line)的概念 　 又称为预算约束线、消费可能线和价格线。～在既定的商品价格和收入条件下，消费者购买各种商品组合的收入支出预算。 Px ∙ X + Py ∙ Y= I 预算线是消费者选择时的（资源）约束条件 预算线的斜率是两种商品价格之负比率—— 相对价格

图示：购买衣服与食物的预算线 A 0 40 $80 B 20 30 $80 D 40 20 $80 E 60 10 $80 Market Basket Food (F) Clothing (C) Total Spending Pf = ($1) Pc = ($2) PfF + PcC = I A 0 40 $80 B 20 30 $80 D 40 20 $80 E 60 10 $80 G 80 0 $80 12 50

图示：预算线 A (I/PC) = 40 B 30 10 D 20 20 E 10 G 20 40 60 80 = (I/PF) Clothing (units per week) A (I/PC) = 40 Budget Line: 1*F + 2*C = $80 B 30 10 D 20 20 E 10 G Food (units per week) 20 40 60 80 = (I/PF) 42 54

2.3.2 预算线的变动 当收入和商品的价格变动时，预算线会发生变动 收入变动预算线平行移动 2.3.2 预算线的变动 当收入和商品的价格变动时，预算线会发生变动 收入变动预算线平行移动 商品的相对价格变动预算线斜率变动（一般假定，一种商品价格变动而另一种商品价格不变） 预算线的变动表明消费者的购买力(purchasing power)发生了变动

图示：收入变动对预算线的影响 80 60 40 20 Clothing (units per week) 收入的增加 使预算线 向外移动 $40) 收入的减少 使预算线 向里移动 40 (I = $80) L1 20 Food (units per week) 40 80 120 160 42 61

图示：相对价格变动对预算线的影响 L3 L2 40 L1 40 80 120 160 (PF = 2) (PF = 1/2) Clothing (units per week) L3 (PF = 2) An increase in the price of food to $2.00 changes the slope of the budget line and rotates it inward. (PF = 1/2) L2 A decrease in the price of food to $.50 changes the slope of the budget line and rotates it outward. 40 (PF = 1) L1 Food (units per week) 40 80 120 160 42 65

3. 消费者选择 3.1 消费者选择的必要条件 3.2 消费者的选择 3.3 消费者选择的变动 3.4 消费者选择的特解

3.1 消费者选择的必要条件 消费者选择假定： 消费者选择原则：效用最大化 消费者选择的必要条件： 消费者的偏好给定 3.1 消费者选择的必要条件 消费者选择假定： 消费者的偏好给定 消费者的收入和商品的价格给定 消费者选择原则：效用最大化 消费者选择的必要条件： 必须位于预算线上 给予消费者最优偏好的商品组合

图示：消费者选择 40 30 20 U1 20 40 80 B D E A Food Clothing (units per week) 20 40 80 Food (units per week) 75

图示：消费者选择 40 30 20 U1 Budget Line Pc = $2 Pf = $1 I = $80 B 20 40 80 Clothing (units per week) Budget Line Pc = $2 Pf = $1 I = $80 市场篮子B不是消费者的最 优选择，可通过增加食物和 减少衣服获得满足的增加。 -10C +10F U1 40 B 30 20 20 40 80 Food (units per week) 76

indifference curve are 图示：消费者选择 Clothing (units per week) At market basket A the budget line and the indifference curve are tangent and no higher level of satisfaction can be attained. 40 30 E 20 U0 Budget Line 20 40 80 Food (units per week) 78

3.2 消费者的选择 图示表示： 　无差异曲线与预算线的切点 公式表示： 　　在切点上，无差异曲线的斜率等于预算线的斜率

3.3 消费者选择的变动 案例：汽车的消费者选择 案例：公共支出的比例补助与非比例补助 当无差异曲线变动时 3.3 消费者选择的变动 当无差异曲线变动时 　案例：汽车的消费者选择 当预算线变动时，即当收入和商品相对价 格变动时 　案例：公共支出的比例补助与非比例补助

3.3 举例：汽车的消费者选择 Styling These consumers $10,000 are willing to trade 3.3 举例：汽车的消费者选择 Styling These consumers are willing to trade off a considerable amount of styling for some additional performance $10,000 $3,000 $7,000 $10,000 Performance 81

3.3 举例：汽车的消费者选择 Styling These consumers $10,000 are willing to trade 3.3 举例：汽车的消费者选择 Styling $3,000 These consumers are willing to trade off a considerable amount of performance for some additional styling $7,000 $10,000 $10,000 Performance 81

3.3 举例：公共支出的决策 Private Expenditures ($) U1 A R S P Q Police Before Grant Budget line: PQ A: Preference maximizing market basket Expenditure OR: Private OS: Police R S P Q Police Expenditures ($) O

3.3 举例：公共支出的决策 Non-matching Grant Private Expenditures ($) V T B U Z After Grant Budget line: TV B: Preference maximizing market basket Expenditure OU: Private OZ: Police B U Z U1 U3 P A R Police Expenditures ($) O S Q

3.3 举例：公共支出的决策 Matching Grant Private Expenditures ($) C X W T U1 P R Before Grant Budget line: PQ A: Preference maximizing market basket After Grant C: Preference maximizing Expenditures OW: Private OX: Police C X W T U1 P R U2 A R O S Q Police ($)

3.3 举例：公共支出的决策 Private Expenditures ($) T U1 U3 P B U Z W A C U2 O X Q Nonmatching Grant Point B OU: Private expenditure OZ: Police expenditure Matching Grant Point C OW: Private expenditure OX: Police expenditure T U1 U3 P B U Z W A C U2 O X Q R Police ($)

3.4 消费者选择的特解(corner solution) 当消费者对某种商品有特别的偏好时， 会形成拐角解 举例：当消费者在食物和衣服的消费中，对食物有很强的偏好。结果他的选择为全部购买食物。（图示） 当有拐角解时，消费者的MRS不等于商 品的价格之比，即MRS ≠ Py /Px

图示：一个拐角解 A U2 U3 U1 A corner solution exists at point B. B Frozen Yogurt (cups monthly) A U2 U3 U1 A corner solution exists at point B. B Ice Cream (cup/month) 84

3.4 消费者选择的特解(corner solution) 当消费者的预算有其他的限制时，如： 消费者的收入支出对一种消费品有限制 的购买时。 举例：大学教育基金的限制性使用

图示：另一个拐角解 A U1 U2 C U3 B A: Consumption before the trust fund Other Consumption ($) The trust fund shifts the budget line A U1 A: Consumption before the trust fund U2 C U3 C: If the trust could be spent on other goods B: Requirement that the trust fund must be spent on education P Q B Education ($) 92

4. 边际效用分析 边际效用分析依赖于基数效用理论 边际效用分析可根据效用函数来分 析消费者的最优选择 边际效用分析与无差异曲线分析的 比较

4.1 消费者的最优选择 已知效用函数U=U(X,Y) 限制条件——预算约束 消费者最优选择的条件： 证明过程参见chapter4附录

消费者选择（数学解） maxU(x, y), s.t. Px*X+Py*Y=I Lx = − λ*Px =0 Ly = − λ*Py =0 L= U(x, y) +λ (I - Px*X - Py*Y) Lx = − λ*Px =0 ∂U ∂X Ly = − λ*Py =0 ∂U ∂Y Lλ = I - Px*X - Py*Y=0 MUx Px = =λ MUy Py

4.2 无差异曲线与边际效用分析 根据无差异曲线的定义和效用函数可 知无差异曲线的效用函数为： U(X,Y)=U ∂U •dX + •dY = dU =0 ∂Y − = =MRSxy dY dX MUx MUy

4.2 无差异曲线与边际效用分析 比较无差异曲线分析和边际效用分析： 两种分析结果一致 无差异曲线分析中的消费者选择 边际效用分析中的消费者选择 两种分析结果一致

5. 显示性偏好(Revealed Preferences) 目的 根据消费者所作的选择，确定其偏好 理解消费者在特定环境下作选择的意义 前提：有足够数量的选择信息，这些选择是 在价格与收入水平变化时作出的 基本思路：Ｐ75

图示：显示性偏好——两条预算线 l1 A B Food (units per month) Clothing (units per If an individual facing this budget line has chosen market basket A rather than market basket B, A is revealed preferred to B. A B Food (units per month) 94

图示：显示性偏好——两条预算线 l1 l2 A B D Food (units per month) Clothing (units per If an individual facing budget line l2 has chosen market basket B rather than market basket D, B is revealed preferred to D. l2 A B D Food (units per month) 95

图示：显示性偏好——两条预算线 l1 l2 A B D Food (units per month) Clothing (units per A is preferred to all market baskets in the green shaded area B D Food (units per month) 96

图示：显示性偏好——两条预算线 l1 l2 A B D Food (units per month) Clothing (units per All market baskets in the pink shaded area are preferred to A. D Food (units per month) 97

图示：显示性偏好——四条预算线 l3 l1 l2 E A B Food (units per month) Clothing All market baskets in the pink area are preferred to A. l1 E A l2 B Food (units per month) 102

图示：显示性偏好——四条预算线 l3 l1 l2 l4 E A G B Food (units per month) Clothing All market baskets in the pink area are preferred to A. l1 E A l2 G B l4 Food (units per month) 102

举例：对娱乐的显示性偏好 l1 C U1 A l2 U2 B Would the Club’s profits increase? 100 Other Recreational Activities ($) Scenario Roberta’s recreation budget = $100/wk Price of exercise = $4/hr/week Exercises 10 hrs/wk at A given U1 & I1 l1 C 100 U1 A 80 l2 U2 B The rate changes to $1/hr + $30/wk New budget line I2 & combination B Reveal preference of B to A 60 40 Would the Club’s profits increase? 20 Amount of Exercise (hours) 25 50 75 102

6. 生活成本指数 理想的生活成本指数（Ideal cost of living index） 拉氏物价指数（Laspeyres index） 派氏物价指数（Paasche Index）

6. 生活成本指数 理想的生活成本指数 ～是以当前价格达到一个给定效用水平所花成本相对于以基期价格达到相同效用所花成本的比值 　　　～是以当前价格达到一个给定效用水平所花成本相对于以基期价格达到相同效用所花成本的比值 Index_ideal= Ft • PFt + Ct • PCt Fb • PFb + Cb • PCb

举例：理想生活成本指数 1987 (Sarah) 1997 (Rachel) Price of books $20/book $100/book Number of books 15 6 Price of food $2.00/lb. $2.20/lb Pounds of food 100 300 Expenditure $500 $1,260 127

the same level of utility as be sufficient to allow her 图示：理想生活成本指数 Books (per quarter) For Rachel to achieve the same level of utility as Sarah, with the higher prices, her budget must be sufficient to allow her to consume the bundle shown by point B. l2 B U1 A 25 l1 20 15 10 5 Food (lb./quarter) 50 100 200 250 300 350 400 450 500 550 600 131

拉氏物价指数（Laspeyres index） 　　一个人以现期价格购买一个基期选定的商品劳务组合所需的货币数除以以基期价格购买同一组合所需货币数的商 Fb • PFt + Cb • PCt Index_L = Fb • PFb + Cb • PCb

the same level of utility as be sufficient to allow her 图示：拉氏物价指数 Books (per quarter) For Rachel to achieve the same level of utility as Sarah, with the higher prices, her budget must be sufficient to allow her to consume the bundle shown by point B. l2 B U1 A 25 l1 20 15 10 l3 5 Food (lb./quarter) 50 100 200 250 300 350 400 450 500 550 600 131

派氏物价指数（Paasche Index） 　　一个人以现期价格购买现期的一个商品劳务组合所需的货币数除以以基期价格购买同一组合所需货币数的商 Fb • PFt + Cb • PCt Index_P = Fb • PFb + Cb • PCb

the same level of utility as be sufficient to allow her 图示：派氏物价指数 Books (per quarter) l4 For Rachel to achieve the same level of utility as Sarah, with the higher prices, her budget must be sufficient to allow her to consume the bundle shown by point B. l2 B U1 A 25 l1 20 15 10 5 Food (lb./quarter) 50 100 200 250 300 350 400 450 500 550 600 131

End of Chapter 3 消费者行为理论 1