
- •1. Математичне моделювання економічних систем. Економічна динаміка. Об'єкт і предмет дослідження
- •1.1. Загальне поняття про математичні моделі
- •1.2. Економічна система як об’єкт математичного аналізу складних систем
- •1.3. Традиції математичної економіки
- •1.3.1. Загальна економічна рівновага
- •1.3.2. Модель розширеного відтворення
- •1.4. Інструментальні засоби економічної динаміки для моделювання та аналізу економічних процесів
- •1.5. Контрольні запитання
- •1.6. Завдання для самостійної роботи
- •Розділ 2. Математичний апарат економічної динаміки
- •2.1. Диференціальні рівняння
- •2.1.1. Диференціальні рівняння першого порядку та їх застосування у
- •2.1.2. Геометричний зміст розв’язків диференціального рівняння
- •2.1.3. Лінійні диференціальні рівняння першого порядку
- •2.1.4. Найпростіша модель рівноваги
- •2.1.5. Контрольні питання
- •2.1.6. Завдання для самостійної роботи
- •2.2. Лінійні диференціальні рівняння вищих порядків
- •2.2.1. Лінійні диференціальні рівняння другого порядку з постійними
- •2.3. Системи диференціальних рівнянь
- •2.3.1. Еквівалентність системи двох диференціальних рівнянь першого
- •2.3.2. Розв’язання лінійної системи диференціальних рівнянь з
- •2.3.2. Фазова площина, фазовий портрет
- •2.3.3. Типи фазових портретів. Класифікація точок рівноваги
- •2.3.4. Аналіз стійкості розв’язків системи диференціальних рівнянь. Атрактори динамічних систем
- •2.3.5. Контрольні питання
- •2.3.6. Завдання для самостійної роботи
- •2.4. Поняття про різницеві рівняння
- •2.4.1. Модель соціальної мобілізації
- •Контрольні питання
- •2.3.6. Завдання для самостійної роботи
- •3. Економічні динамічні системи з неперервним часом
- •3.1. Модель природного росту (ріст при постійному темпі)
- •3.2. Логістична крива
- •3.3. Модель Еванса
- •3.4. Неокласична модель росту (модель Солоу)
- •3.4.1. Дослідження стаціонарних траєкторій в моделі Солоу
- •3.4.2. ”Золоте правило” росту Солоу. Теорема про магістраль
- •3.5. Модель гонки озброєнь (модель Ричардсона)
- •3.6. Модель хижак - жертва
- •3.7. Спрощена модель національної економіки
- •3.8. Модель Вальраса регулювання ціни
- •3.9. Динамічна Кейнсіанська модель
- •3.10. Контрольні запитання
- •3.11. Завдання для самостійної роботи
- •4. Дискретні динамічні моделі в економіці
- •4.1. Загальна економічна рівновага
- •4.1.1. Функції попиту та пропозиції на ринку досконалої конкуренції
- •4.1.2. Павутиноподібна модель модель динаміки ринкових цін. Умова стабільності моделі
- •Зауваження 4.1. Відмітимо, що кутові коефіцієнти прямих попиту і пропозиції чисельно дорівнюють відповідно , , (рис. 4.2.А).
- •4.1.3. Поняття про теорію сподівань
- •4.1.4. Контрольні запитання
- •4.1.5. Завдання для самостійної роботи
- •4.2. Ефект мультиплікатора
- •4.2.1. Економічна теорія Дж. М. Кейнса і його послідовників
- •4.2.2. Основні поняття, відомі з курсу макроекономіки
- •4.2.3. Найпростіша динамічна модель з мультиплікатором
- •4.2.4. Оподаткування
- •4.2.5. Модель зовнішньої торгівлі
- •4.2.6. Ефект мультиплікатора у відкритій економіці
- •4.2.7. Контрольні запитання
- •4.2.8. Завдання для самостійної роботи
- •4.3. Теорія економічних циклів
- •4.3.1. Модель взаємодії мультиплікатора і акселератора
- •4.3.2. Модель Самуельсона-Хікса модель мультиплікатора-акселератора
- •4.3.3. Методика прогнозування динаміки ввп на основі моделі Самуельсона-Хікса
- •4.3.4. Модель Тевеса
- •4.3.5. Контрольні запитання
- •4.3.6. Завдання для самостійної роботи
- •5. Лабораторний практикум
- •5.1. Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт
- •5.1.1. Порядок виконання роботи
- •5.1.2. Правила оформлення звіту з лабораторної роботи
- •5.2. Перелік лабораторних робіт за модулями
- •5.2.1. Лабораторна робота № 1
- •5.2.2. Лабораторна робота № 2
- •5.2.3. Лабораторна робота № 3
- •5.2.4. Лабораторна робота № 4
- •5.2.5. Лабораторна робота № 5
- •5.2.6. Лабораторна робота № 6
- •5.2.7. Лабораторна робота № 7
- •4.3.7. Лабораторна робота № 8
3.4.1. Дослідження стаціонарних траєкторій в моделі Солоу
Дослідимо стаціонарні траєкторії в моделі Солоу. Розглянемо стаціонарну траєкторію, тобто таку, на якій фондоозброєність k є постійною і дорівнює своєму початковому значенню: k(t) = const = kе.
Таке значення фондоозброєності називається стаціонарним. Звичайно, на стаціонарній траєкторії dk/dt = 0.
Розглянемо поведінку макропоказників К, L, С, I, Y на стаціонарній траєкторії.
Відповідно до рівняння (3.26), якщо
dke/dt=0,
то
f(k) ke( + )=0,
тобто ke є розв’язком рівняння
f(k) ke( + )=0. (3.27)
Доведемо, що це рівняння має розв’язок.
Характеристики
виробничої функції: y=f(k)=
,
f'(k)
>
0, але
f'(k)
0 при k
(это випливає
з вимог до виробничої функції
див.
вище), отже f(k)
зростаюча
функція, але темп її росту
сповільнюється. У той же час k(
+ )
зростає
з
постійним темпом. Тобто, якщо
f'
(k0)
> (
+ ),
то рівняння (3.27) має єдиний розв’язок
kе
при
k
> 0 (рис. 3.5).
Отже, як поводяться параметри К, L, C, I, Y на стаціонарній траєкторії?
Оскільки
L(t)=L0
,
а k=
,
то
K(t) = kL(t) = kL0et;
аналогічно
y(t)=f(ke)L(t)=f(ke)L0et.
Далі,
С(t)=(1
)f(ke),
I(t)=f(ke)L0et.
Рис. 3.5. Графічне розв’язання рівняння (3.27)
Зведемо все разом:
L(t)=L0 , (3.28)
K(t) = keL(t) = keL0et,
Y(t)=f(ke)L(t)=f(ke)L0et,
С(t) = (1 )f(ke) L0et,
I(t)=f(ke)L0et.
Отже, на стаціонарній траєкторії всі основні макропоказники зростають експоненційно, пропорційно трудовим ресурсам.
3.4.2. ”Золоте правило” росту Солоу. Теорема про магістраль
Введемо
додаткові змінні
=
С/L, i = I/L, що
відносять величини С,
I
до одиниці робочої сили, що затрачується,
отже частка накопичення національного
доходу =
I/Y
= i/у.
Спочатку розглянемо режими росту економіки з темпом =( + ). На цих режимах величина k постійна, і з (3.27) випливає, що
f(k) = k,
а
= (1 ) f(k) = f(k) k.
Режим,
у якому фонд споживання на одиницю
робочої сили максимальний, виділяється
умовою
,
а з нього випливає, що
.
На
цьому режимі а =
f(k) k
.
Неважко переконатися, що
f(k)
х
=
.
Отже, пропорції суспільного відтворення, при яких фонд споживання на одиницю витраченої робочої сили (можна сказати, оплата одиниці робочої сили) максимальний, задаються умовою
=
.
рівності оплати робочої сили граничній продуктивності праці.
Це знамените "золоте правило зростання" Р.Солоу. Це правило можна інтерпретувати як рівновагу на ринку робочої сили.
З умови (1.6) випливає, що
F=
K
+
L.
Отже, за золотим правилом зростання
K=F-L.
Це можна інтерпретувати в такий спосіб. Нехай як масштаб цін обрано ціну одиниці продукту. Тоді F виражає і вартість національного доходу. Величина L виражає частину вартості, розподіленої на оплату робочої сили. Тоді F — L виражає частину вартості, розподіленої на оплату капіталу, який використовується. Одиниця капіталу оцінюється нормою відсотка r. Отже, з "золотого правила росту" можна зробити висновок, що
r= ,
тобто норма відсотка дорівнює граничній продуктивності капіталу. Отже, ринок капіталу теж знаходиться в рівновазі.
Процес суспільного відтворення, пропорції якого відповідають "золотому правилу росту", у математичній економіці називають магістраллю. Виникає наступна інтерпретація. Якщо вважати, що в економіці діють ринкові механізми регулювання, то в кожен момент часу на магістралі виконуються умови рівноваги на ринках. Еволюціонуючи на магістралі, економіка майже неперервно переходить з одного стану рівноваги в інше. Однак питання: чи можуть ринкові механізми регулювання зрушити структуру економіки до пропорцій росту по магістралі залишається відкритим.
Головний результат теорії економічного росту називається теоремою про магістралі. На якісному рівні цей результат формулюється так: можна по-різному визначати критерій якості траєкторії росту економіки, але, на великих інтервалах часу оптимальний ріст практично збігається з магістраллю. Отже, магістраль можна вважати деякою "динамічною" характеристикою економічної системи, що відбиває ефективну структуру системи. Тільки залишається без відповіді питання: які механізми самоорганізації можуть створити в системі таку структуру?