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 |
41,76 |
2 |
79,02 |
3 |
37,96 |
4 |
24,25 |
5 |
2,64 |
Таблица 3
Таблицы стоимости фондов и затрат труда
Стоимость фондов |
100 |
110 |
80 |
150 |
60 |
Стоимость затрат труда |
90 |
100 |
85 |
62 |
45 |
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.
Общий вид межотраслевого баланса представлен в таблице. Она состоит из четырех разделов. Первый раздел образуется перечнем "чистых" отраслей. Каждая отрасль представлена в МОБ дважды: как производящая и как потребляющая. Отрасли как производителю соответствует строка таблицы, отрасли как потребителю соответствует столбец. На пересечении i-й строки и j-го столбца находится величина xij - количество продукции i-й отрасли (в денежном выражении), израсходованной на производственные нужды j-й отрасли. Таким образом, первый раздел характеризует межотраслевые потоки сырья, материалов, энергии и т. д., обусловленные производственной деятельностью отраслей.
|
1 |
2 |
… |
n |
У |
Х |
1 |
x11 |
x12 |
… |
x1n |
y1 |
x1 |
2 |
х21 |
x22 |
|
x2n |
y2 |
x2 |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
n |
xn1 |
xn2 |
… |
xnn |
yn |
xn |
Z |
z 1 |
z2 |
… |
zn |
|
|
Х |
x1 |
x2 |
. . . |
xn |
|
|
Второй раздел МОБ состоит из двух столбцов. Столбец Y - это конечная продукция отраслей. Конечная продукция включает в себя непроизводственное потребление (личное и общественное), возмещение выбытия основных фондов и накопление. Столбец Х содержит величины валового производства отраслей.
Третий раздел представлен двумя нижними строками. Строка Х содержит те же самые величины, что и соответствующий столбец второго раздела. Строка V содержит величины условно-чистой продукции отраслей. Условно-чистая продукция включает в себя амортизационные отчисления и вновь созданную стоимость (заработную плату и прибыль).
Четвертый раздел МОБ не имеет непосредственного отношения к анализу межотраслевых связей. Он характеризует перераспределительные отношения в народном хозяйстве и здесь рассматриваться не будет.
Строки показывают распределение продукции. Для любой i-й строки первого раздела справедливо соотношение
т.е. вся произведенная i-й отраслью продукция хi (валовая продукция в денежном выражении) делится на промежуточную и конечную. Промежуточная продукция - это та часть валовой продукции i-й отрасли, которая расходуется другими отраслями в процессе осуществления ими собственных производственных функций.
Столбцы МОБ показывают структуру затрат. Для любого j-го столбца можно записать:
т.е. стоимость всей произведенной j-й отраслью продукции хj состоит из текущих производственных затрат и условно-чистой продукции vj.
Суммарный конечный продукт равен суммарной условно-чистой продукции. Действительно,
Сравнивая правые части этих соотношений, видим, что
Зная суммарный конечный продукт или, что то же, суммарную условно-чистую продукцию, можно определить национальный доход. Он равен разности суммарного конечного продукта и амортизационных отчислений, направляемых на возмещение выбытия основных фондов.
Так как . 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 |
41,76 |
126,18 |
2 |
легкая промышленность |
3,92 |
38,42 |
0,84 |
0,86 |
2,25 |
79,02 |
137,45 |
3 |
строительство |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
37,96 |
43,8 |
4 |
сельское и лесное хозяйство |
0,52 |
27,22 |
1,01 |
16,18 |
0 |
24,25 |
73,26 |
5 |
прочие отрасли |
16,08 |
10,1 |
4,73 |
0,34 |
0,4 |
2,64 |
34,69 |
Условно-чистый продукт |
59,59 |
58,43 |
19,58 |
49,69 |
27,22 |
|||
Валовый продукт |
126,18 |
137,45 |
43,8 |
73,26 |
34,69 |
При составлении таблицы рассчитали величину условно-чистой продукции. Так, для первой отрасли эта величина:
= 126,18 – 46,07 –3,92 – 0,52 – 16,08 = 59,59.
И так для каждой отрасли
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 |
Условно-чистый продукт |
4039,796 |
4463,223 |
3633,354 |
4396,865 |
4302,025 |
|||
Валовый продукт |
4212,85 |
4635,2 |
3804,54 |
4585,94 |
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.
По условию задачи, вектор v = (0,5, 0,517, 0,499, 0,345, 0,547), тогда Vj = vj ∙ Xj. Для каждого значения индекса получаем:
V1 = v1 ∙ X1 = 0,5 ∙ 4212,85 = 2106,425.
И так для остальных значений индекса.
Тогда V = (2106,425; 2396,398; 1898,465; 1582,149; 2455,171)
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, a и b 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, a и b степенной производственной функции проведем с помощью пакета Excel. Будем искать параметры производственной функции в виде , где , причем a и b положительные.
Для определения параметров модели сведем задачу к нахождению параметров линейной корреляционной модели, прологарифмировав обе части равенства :
.
Далее уменьшим количество неизвестных, учтя, что :
Таким образом, задача свелась к нахождению коэффициентов линейной корреляционной модели:
Для удобства введем обозначения:
; ; . Тогда модель будет выглядеть:
.
Для отыскания значений параметров а и Ь, при которых f(a,b) принимает минимальное значение, частные производные функции приравниваем нулю и преобразуем получаемые уравнения, которые называются нормальными уравнениями МНК для прямой:
Нормальные уравнения МНК для прямой линии регрессии являются системой двух уравнений с двумя неизвестными a и B. Все остальные величины, входящие в систему, определяются по расчетной информации из следующей таблицы.
Используя пакет Эксель, составим вспомогательную таблицу с применением соответствующего логарифмирования для вычисления коэффициентов этой модели:
Год |
Z |
X |
Z*X |
Z*Z |
X*X |
1953 |
6,44 |
5,94 |
38,24 |
41,42 |
35,30 |
1954 |
6,42 |
5,87 |
37,70 |
41,26 |
34,46 |
1955 |
6,49 |
5,99 |
38,89 |
42,10 |
35,92 |
1956 |
6,51 |
6,03 |
39,24 |
42,38 |
36,34 |
1957 |
6,53 |
6,04 |
39,41 |
42,61 |
36,45 |
1958 |
6,52 |
5,95 |
38,83 |
42,55 |
35,44 |
1959 |
6,58 |
6,07 |
39,93 |
43,32 |
36,80 |
1960 |
6,60 |
6,08 |
40,12 |
43,60 |
36,93 |
1961 |
6,63 |
6,07 |
40,23 |
43,94 |
36,83 |
1962 |
6,68 |
6,16 |
41,15 |
44,69 |
37,90 |
1963 |
6,72 |
6,21 |
41,79 |
45,22 |
38,62 |
1964 |
6,78 |
6,28 |
42,57 |
45,91 |
39,47 |
1965 |
6,83 |
6,39 |
43,63 |
46,67 |
40,79 |
1966 |
6,89 |
6,47 |
44,58 |
47,50 |
41,84 |
1967 |
6,92 |
6,47 |
44,79 |
47,87 |
41,90 |
1968 |
6,96 |
6,44 |
44,87 |
48,50 |
41,52 |
1969 |
6,99 |
6,57 |
45,92 |
48,88 |
43,13 |
1970 |
6,99 |
6,44 |
45,03 |
48,86 |
41,51 |
1971 |
7,02 |
6,55 |
45,98 |
49,33 |
42,86 |
1972 |
7,08 |
6,65 |
47,05 |
50,10 |
44,19 |
1973 |
7,13 |
6,75 |
48,13 |
50,91 |
45,51 |
1974 |
7,13 |
6,74 |
48,08 |
50,83 |
45,47 |
сумма |
148,86 |
138,15 |
936,16 |
1008,44 |
869,16 |
среднее |
6,77 |
6,28 |
42,55 |
45,84 |
39,51 |
Параметр b вычисляется по преобразованной формуле, которую можно вывести, решая систему нормальных уравнений относительно b:
Подставим полученные значения из таблицы 3 в формулу и рассчитаем a и b:
Искомая зависимость выглядит следующим образом:
Z = 6 + 0,07х.
Итак, a = 0.07; .
Тогда искомый вид 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 |
597,4321 |
26,168 |
1954 |
616,1 |
354,2 |
131,12 |
556,094 |
60,006 |
1955 |
657,5 |
400,66 |
134,16 |
629,0362 |
28,464 |
1956 |
671,6 |
415,15 |
136,04 |
651,7855 |
19,815 |
1957 |
683,8 |
418,83 |
134,77 |
657,5631 |
26,237 |
1958 |
680,9 |
384,87 |
130,44 |
604,2459 |
76,654 |
1959 |
721,7 |
431,04 |
133,87 |
676,7328 |
44,967 |
1960 |
737,2 |
435,65 |
134,99 |
683,9705 |
53,23 |
1961 |
756,6 |
432,28 |
134,25 |
678,6796 |
77,92 |
1962 |
800,3 |
471,65 |
137,36 |
740,4905 |
59,81 |
1963 |
832,5 |
499,75 |
138,72 |
784,6075 |
47,892 |
1964 |
876,4 |
535,09 |
141 |
840,0913 |
36,309 |
1965 |
926,3 |
593,96 |
145,39 |
932,5172 |
-6,217 |
1966 |
984,4 |
644,26 |
150,88 |
1011,4882 |
-27,09 |
1967 |
1011,4 |
647,58 |
152,67 |
1016,7006 |
-5,301 |
1968 |
1058,1 |
628,43 |
155,51 |
986,6351 |
71,465 |
1969 |
1087,6 |
711,58 |
159,2 |
1117,1806 |
-29,58 |
1970 |
1085,6 |
628,06 |
156,49 |
986,0542 |
99,546 |
1971 |
1122,4 |
696,74 |
155,85 |
1093,8818 |
28,518 |
1972 |
1185,9 |
770,96 |
159,56 |
1210,4072 |
-24,51 |
1973 |
1255 |
850,63 |
165,41 |
1335,4891 |
-80,49 |
1974 |
1248 |
848,39 |
165,51 |
1331,9723 |
-83,97 |
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 a и b, 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: