Математические методы в экономике
Составление планового межотраслевого баланса. Определение равновесных цен в предположении по каждой отрасли. Нахождение обратной матрицы Леонтьева. ПО данным экономического развития США расчет значения ВНП и эластичности производственной функции.
Рубрика | Экономико-математическое моделирование |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.02.2010 |
Размер файла | 205,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Содержание
- Задание 1
- Задание 2
- Список литературы
Задание 1
Стоимостной МОБ включает пять отраслей:
1. тяжелая промышленность;
2. легкая промышленность;
3. строительство;
4. сельское и лесное хозяйство;
5. прочие отрасли.
1) Необходимо составить плановый МОБ, если спрос на конечную продукцию на следующий год по всем отраслям увеличится на (4+n)%.
2) Проследить эффект распространения, вызванный увеличением спроса на продукцию тяжелой промышленности дополнительно на (2+n/2)%.
3) Определить равновесные цены в предположении (4+n/3)%-го роста заработной платы по каждой отрасли. Проследите эффект распространения, вызванный дополнительным ростом заработной платы в легкой промышленности на 5% (считайте, что доли заработной платы в добавленной стоимости по отраслям соответственно равны 0,5, 0,517, 0,499, 0,345, 0,547).
Таблица 1 - Таблица межотраслевых потоков
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
1 |
46,07 |
3,28 |
17,64 |
6,19 |
4,82 |
|
2 |
3,92 |
38,42 |
0,84 |
0,86 |
2,25 |
|
3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
4 |
0,52 |
27,22 |
1,01 |
16,18 |
0 |
|
5 |
16,08 |
10,1 |
4,73 |
0,34 |
0,4 |
Таблица 2 - Таблица конечных продуктов
1 |
48,18 |
|
2 |
91,16 |
|
3 |
43,8 |
|
4 |
28,33 |
|
5 |
3,04 |
Таблица 3 - Таблицы стоимости фондов и затрат труда
Стоимость фондов |
200 |
110 |
130 |
250 |
80 |
|
Стоимость затрат труда |
100 |
80 |
50 |
35 |
33 |
Решение:
Введем следующие обозначения:
- общий (валовой) объем продукции i-ой отрасли;
- объем продукции i-ой отрасли, потребляемой j-ой отраслью (i, j = 1, 2, ... п);
- объем конечного продукта i-ой отрасли для непроизводственного потребления.
Тогда
Перепишем эту систему уравнений
введя коэффициенты прямых затрат . Обозначим Х - вектор валового выпуска, Y - вектор конечного продута, А = (аij) - матрица прямых затрат, (i, j = 1, 2, ... п). Тогда соотношения баланса перепишутся в матричном виде: Это соотношение называется матричным уравнением Леонтьева.
Основная задача межотраслевого баланса состоит в отыскании таково вектора валового выпуска Х, который при известной матрице прямых затрат А обеспечивает заданный вектор конечного продукта Y. Перепишем последнее уравнение в виде
Если то решение задачи межотраслевого баланса записывается
Матрица называется матрицей полных затрат.
Представим исходные данные задачи в виде одной таблицы - матрицы межотраслевого баланса:
ОТРАСЛЬ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Конечный продукт |
Валовой продукт |
||
1 |
тяжелая промышленность |
46,07 |
3,28 |
17,64 |
6,19 |
4,82 |
48,18 |
126,18 |
|
2 |
легкая промышленность |
3,92 |
38,42 |
0,84 |
0,86 |
2,25 |
91,16 |
137,45 |
|
3 |
строительство |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
43,8 |
43,8 |
|
4 |
сельское и лесное хозяйство |
0,52 |
27,22 |
1,01 |
16,18 |
0 |
28,33 |
73,26 |
|
5 |
прочие отрасли |
16,08 |
10,1 |
4,73 |
0,34 |
0,4 |
3,04 |
34,69 |
1) Матричные вычисления произведем с помощью пакета Excel. Итак, матрицы
.
Матрица полных затрат
По условию задачи, спрос по всем отраслям должен увеличиться на 8%, т.е. вектор конечного продукта должен стать .
Тогда искомый вектор валового выпуска
Составим новую матрицу межотраслевого баланса (с точностью до второго знака после запятой). Для этого воспользуемся формулами:
;
;
;
.
Промежуточные вычисления (с точностью до 2-го знака после запятой:
=.
После чего новая матрица межотраслевого баланса будет выглядеть:
|
ОТРАСЛЬ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Конечный продукт |
Валовой продукт |
|
1 |
тяжелая промышленность |
60,438 |
74,404 |
58,72 |
72,679 |
71,33 |
3875,28 |
4212,85 |
|
2 |
легкая промышленность |
43,375 |
35,122 |
43,712 |
45,307 |
43,227 |
4424,46 |
4635,2 |
|
3 |
строительство |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
3804,54 |
3804,54 |
|
4 |
сельское и лесное хозяйство |
43,828 |
34,105 |
43,825 |
40,993 |
43,092 |
4380,10 |
4585,94 |
|
5 |
прочие отрасли |
25,413 |
28,346 |
24,929 |
30,096 |
28,756 |
4350,89 |
4488,43 |
2) Проследить эффект распространения, вызванный увеличением спроса на продукцию тяжелой промышленности дополнительно на 6%, т.е. конечный продукт станет равным
.
В результате этого изменения эффект распространения будет заключаться в том, что новый вектор валового выпуска будет иметь вид
Для нахождения эффекта распространения привлечем уравнение для цен:
P = AT P + v, откуда P = (E - AT)-1v.
Обратная матрица Леонтьева (E - AT)-1 - ценовой матричный мультипликатор - матричный мультипликатор ценового эффекта распространения.
Этот мультипликатор эффекта распространения найдем с помощью пакета Excel, сначала транспонируя матрицу А, затем отнимая ее от единичной матрицы и находя обратную матрицу. Проводя эти вычисления, получим:
.
Этот результат в качестве промежуточного будет использован в следующем пункте при расчете равновесной цены.
3) Отношение vj = Vj/Xj - называют долей добавленной стоимости, а вектор v = (v1,…,vn) - вектор долей добавленной стоимости. В матричном виде уравнение для цен будет иметь следующий вид
P = AT P + v.
Решая уравнение это относительно Р, получим
P = (E - AT)-1v.
По условию задачи, вектор v = (0,5, 0,517, 0,499, 0,345, 0,547).
Тогда, с помощью пакета Excel, найдем равновесные цены:
.
При этом эффект распространения, вызванный дополнительным ростом заработной платы в легкой промышленности на 5% (считая, что доли заработной платы в добавленной стоимости по отраслям соответственно равны 0,5, 0,517, 0,499, 0,345, 0,547) дается мультипликатором эффекта распространения:
.
Задание 2
Условие задания:
Имеются данные экономического развития США за 1953-1974 гг.
Год |
Валовой национальный продукт, млрд. долл. |
Объем загруженного капитала, млрд. долл |
Количество отработанных часов, млрд. час. |
|
1953 |
623,6 |
380,53 |
136,07 |
|
1954 |
616,1 |
354,20 |
131,12 |
|
1955 |
657,5 |
400,66 |
134,16 |
|
1956 |
671,6 |
415,15 |
136,04 |
|
1957 |
683,8 |
418,83 |
134,77 |
|
1958 |
680,9 |
384,87 |
130,44 |
|
1959 |
721,7 |
431,04 |
133,87 |
|
1960 |
737,2 |
435,65 |
134,99 |
|
1961 |
756,6 |
432,28 |
134,25 |
|
1962 |
800,3 |
471,65 |
137,36 |
|
1963 |
832,5 |
499,75 |
138,72 |
|
1964 |
876,4 |
535,09 |
141,00 |
|
1965 |
926,3 |
593,96 |
145,39 |
|
1966 |
984,4 |
644,26 |
150,88 |
|
1967 |
1011,4 |
647,58 |
152,67 |
|
1968 |
1058,1 |
628,43 |
155,51 |
|
1969 |
1087,6 |
711,58 |
159,20 |
|
1970 |
1085,6 |
628,06 |
156,49 |
|
1971 |
1122,4 |
696,74 |
155,85 |
|
1972 |
1185,9 |
770,96 |
159,56 |
|
1973 |
1255,0 |
850,63 |
165,41 |
|
1974 |
1248,0 |
848,39 |
165,51 |
Необходимо определить:
1. Параметры А, и степенной производственной функции;
2. Расчетные значения ВНП;
3. Оценить точность полученной модели;
4. Эластичность выпуска и производства;
5. Для 1974 года построить изокванту и изоклинали.
Решение:
1. Определение параметров А, и степенной производственной функции проведем с помощью пакета Excel. Будем искать параметры производственной функции в виде , где , причем и положительные.
Сначала исследуем зависимость . С помощью пакета Excel получим:
Из соображений примем вид степенной производственной функции:
.
2. С помощью пакета Excel найдем расчетные значения ВНП:
Год |
Валовой национальный продукт, млрд. долл. |
Объем загруженного капитала, млрд. долл |
Количество отработанных часов, млрд. час. |
Расчет ВНП |
отклонение расчета от факта |
|
1953 |
623,6 |
380,53 |
136,07 |
855,3352 |
231,7352 |
|
1954 |
616,1 |
354,2 |
131,12 |
816,2174 |
200,1174 |
|
1955 |
657,5 |
400,66 |
134,16 |
857,6237 |
200,1237 |
|
1956 |
671,6 |
415,15 |
136,04 |
874,7891 |
203,1891 |
|
1957 |
683,8 |
418,83 |
134,77 |
870,5739 |
186,7739 |
|
1958 |
680,9 |
384,87 |
130,44 |
830,7576 |
149,8576 |
|
1959 |
721,7 |
431,04 |
133,87 |
872,6536 |
150,9536 |
|
1960 |
737,2 |
435,65 |
134,99 |
880,6296 |
143,4296 |
|
1961 |
756,6 |
432,28 |
134,25 |
875,189 |
118,589 |
|
1962 |
800,3 |
471,65 |
137,36 |
910,9795 |
110,6795 |
|
1963 |
832,5 |
499,75 |
138,72 |
931,7497 |
99,24966 |
|
1964 |
876,4 |
535,09 |
141 |
960,2843 |
83,88431 |
|
1965 |
926,3 |
593,96 |
145,39 |
1009,978 |
83,67786 |
|
1966 |
984,4 |
644,26 |
150,88 |
1061,032 |
76,63217 |
|
1967 |
1011,4 |
647,58 |
152,67 |
1072,016 |
60,6156 |
|
1968 |
1058,1 |
628,43 |
155,51 |
1078,676 |
20,57574 |
|
1969 |
1087,6 |
711,58 |
159,2 |
1134,152 |
46,55247 |
|
1970 |
1085,6 |
628,06 |
156,49 |
1083,671 |
-1,92939 |
|
1971 |
1122,4 |
696,74 |
155,85 |
1109,87 |
-12,53 |
|
1972 |
1185,9 |
770,96 |
159,56 |
1160,042 |
-25,8576 |
|
1973 |
1255 |
850,63 |
165,41 |
1223,118 |
-31,8823 |
|
1974 |
1248 |
848,39 |
165,51 |
1222,84 |
-25,1598 |
3. Оценим точность полученной модели, для этого выполним графическое представление результатов вычислений.
Как можно видеть из табличных значений и графического представления, расчетные значения, по крайней мере, повторяют тенденцию фактических значений с ошибкой порядка 7%.
4. Оценим эластичность производственной функции по объему загруженного капитала и количеству отработанных часов, т.е. эластичность функции z по переменной х и эластичность функции z по переменной у.
В общем виде эластичность степенной производственной функции от двух переменных будет выглядеть следующим образом:
;
.
Для рассматриваемой функции:
.
.
Таким образом, ВНП пропорционален коэффициентам и , но не коэффициенту А.
5. Для 1974 года построим изокванту и изоклинали.
Графическое изображение функции представлено изоквантой. Она подобна кривой безразличия, только отличие состоит в том, что изокванта количественно определена. Объем выпуска, соответствующий конкретной изокванте может быть достигнут при различном сочетании капитала и труда.
Итак, для 1974 года уравнение для построения изокванты выглядит:
.
Отсюда .
Изокванта выглядит:
Изоклиналь :
Изоклиналь :
Список литературы
1. «Математическая статистика» Л.Н. Павлова, Юнити-Дана, 2003 г., 269с.
2. «Теория вероятностей и математической статистики для экономистов», Морошкин В.А., Финансы и статистика, 2004 г., 112с.
3. «Система национальных счетов», В.В. Ковалев, Финансы и статистика, 2001 г., 144с.
4. Семенов С.Д. «Экономическая теория», Финансы и статистика, 2000 г., 768с.
5. «Теория вероятности и математическая статистика. Учебное пособие для ВУЗов» Гмурман В.Е., Высшая школа, 2000г., 479с.
Подобные документы
Задача межотраслевого баланса. Спрос на конечную продукцию. Равновесные цены в предположении. Стоимость фондов и затрат труда. Матричное уравнение Леонтьева. Матрица межотраслевого баланса. Матричный мультипликатор ценового эффекта распространения.
контрольная работа [205,4 K], добавлен 16.02.2011Разработка межотраслевого баланса с увеличением конечного продукта на 10 процентов. Использование данных таблиц межотраслевых потоков и конечных продуктов. Максимальное и минимальное значения целевой функции. Особенности симплексного метода решения задач.
контрольная работа [286,5 K], добавлен 19.11.2014Расчет планового межотраслевого баланса за отчетный период. Анализ влияния увеличения цены на продукцию отрасли на изменение цен в других отраслях. Определение плана реализации товаров, максимизирующего прибыль. Сетевой график выполнения комплекса работ.
контрольная работа [368,1 K], добавлен 16.10.2011В работе дан вектор непроизводственного потребления и матрица межотраслевого баланса. Производится расчет матрицы, нахождение вектора валового выпуска. Все расчеты производятся с использованием программы, написанной на алгоритмическом языке ПАСКАЛЬ.
курсовая работа [17,7 K], добавлен 26.06.2008Модель межотраслевого баланса. Цель балансового анализа; определение объема выпуска продукции каждым сектором для удовлетворения всех потребностей экономической системы. Продуктивность и прибыльность модели Леонтьева. Цены в системе межотраслевых связей.
курсовая работа [33,8 K], добавлен 04.05.2015Использование различных ресурсов для производства изделия с применением математических методов и построением функциональной зависимости. Математическая идеализация процентного изменения спроса. Составление модели межотраслевого баланса разных отраслей.
контрольная работа [195,4 K], добавлен 19.08.2009Цель математического моделирования экономических систем: использование методов математики для эффективного решения задач в сфере экономики. Разработка или выбор программного обеспечения. Расчет экономико-математической модели межотраслевого баланса.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 02.10.2009Основные математические модели макроэкономических процессов. Мультипликативная производственная функция, кривая Лоренца. Различные модели банковских операций. Модели межотраслевого баланса Леонтьева. Динамическая экономико-математическая модель Кейнса.
контрольная работа [558,6 K], добавлен 21.08.2010Построение корреляционной матрицы. Проведение теста на наличие мультиколлинеарности. Расчет частного коэффициента эластичности для прогноза экономических процессов. Расчет доверительного интервала. F-статистика Фишера проверки модели на адекватность.
контрольная работа [1,7 M], добавлен 09.07.2014Общая линейная оптимизационная модель. Оптимизационные модели на основе матрицы межотраслевого баланса. Оптимизационные межотраслевые модели с производственными способами. Расширенные оптимизационные межотраслевые модели.
реферат [179,8 K], добавлен 10.06.2004