
- •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
4. Дискретні динамічні моделі в економіці
4.1. Загальна економічна рівновага
Економічна наука має справу з кількостями та цінами товарів або факторів виробництва. Товари і фактори виробництва купуються і продаються на ринках. Розглянемо ринок одного товару і тільки одне агрегування – об'єднання покупців (споживачів) в одну групу і продавців (виробників) в іншу.
Загальна економічна рівновага – це стан, при якому обсяг виробництва і пропорції обміну є такими, що на ринку досягнуто рівність між попитом та пропозицією, і при цьому жоден з учасників ринкових угод не зацікавлений змінювати свої обсяги покупок або продажів.
Для розуміння специфіки поточної господарської кон'юнктури і прийняття рішень про заходи економічної політики важливо виявити, чи є економічна рівновага стійкою (стабільною) або нестійкою.
Для стабільності стану рівноваги необхідно, щоб найменше відхилення системи від цього стану викликало до дії сили, що прагнуть відновити рівновагу. Це означає, що перевищення ціною рівноважного значення обов’язково породжує дію сил, які впливають на зниження ціни. Для умов досконалої конкуренції це означає, що ріст ціни веде до розширення пропозиції в порівнянні з попитом.
Отже, умова стабільності полягає в тому, що ріст ціни приводить до більшого розширення пропозиції в порівнянні з попитом, а падіння ціни - до більшого розширення попиту в порівнянні з пропозицією.
4.1.1. Функції попиту та пропозиції на ринку досконалої конкуренції
Розглянемо ринок благ, та припустимо, що на ринку є один вид товару, може змінюватися тільки його ціна, а всі інші фактори, від яких залежить попит на даний товар ціни на інші товари, основні виробничі фонди, характер технології, що застосовується, податки і дотації, природнокліматичні умови залишаються незмінними. Тоді функція пропозиції є залежністю пропозиції q від ціни p:
(4.1)
Особливістю
даної функції пропозиції є те, що для
багатьох видів товарів вона монотонно
зростає (
).
Ріст пропозиції при збільшенні ціни
пояснюється тим, що збільшується
оптимальний обсяг випуску товару
підприємством при збільшенні його
ціни, а так само тим, що для виробництва
високорентабельного товару в галузь
включаються нові підприємства. При
цьому на площині
крива пропозиції задається рівнянням
( MC – marginal cost) і
являє собою геометричне місце точок
мінімумів ліній постійного прибутку
(лінія
на рис.4.1).
Рис.4.1.
Криві попиту та пропозиції,
– функція корисності,
– прибуток
Наступна функція, яка використовується це функція попиту, що має вигляд:
(4.2)
у
випадку, коли споживач пред'являє попит
на визначений товар, враховуючи свої
переваги і бюджетні обмеження. Причому
змінюється тільки ціна товару, а всі
інші фактори, від яких залежить попит
на нього (ціни інших товарів, грошовий
доход, накопичені заощадження тощо),
залишаються незмінними. Характерна
риса цієї функції — її монотонне
убування для багатьох видів товарів
(
),
при цьому її графік (крива
на рис. 4.1) є геометричним місцем точок
на площині
,
у яких ціна приймає максимально можливе
значення на лініях постійної корисності.
Функції попиту та пропозиції є основними складовими моделі ринку товарів.
Перетинання
графіків попиту та пропозиції відбувається
в точці рівноваги (точка
на рис.4.1), а відповідна цій точці ціна
називається рівноважною.
Якщо ціна на ринку вище рівноважної,
то пропозиція перевищує попит і виникає
затоварення. У цій ситуації товаровиробники
(продавці) багатьох видів товарів готові
піти на зниження ціни з метою залучення
більшого числа покупців. Отже, при
значеннях ціни вище рівноважної
відбувається тиск на неї убік зменшення.
Якщо ж ціна на ринку нижче рівноважної, то попит перевищує пропозицію, і товар стає дефіцитним. У цій ситуації частина покупців готова заплатити за товар більш високу ціну, але знизити ризик і з упевненістю придбати товар. Таким чином, при значеннях ціни нижче рівноважної відбувається тиск на ціну вбік збільшення. Ці дві тенденції приводять до того, що на ринках багатьох видів товарів, як правило, установлюється рівновага, при якій попит дорівнює пропозиції.
У силу
властивостей кривих попиту та пропозиції
рівноважний розв’язок є стійким у тому
змісті, що в умовах строго фіксованої
рівноважної ціни
товаровиробник, максимізуючи прибуток,
поставляє на ринок товар у кількості
;
одночасно споживач, прагнучи максимізувати
корисність, пред'являє попит
.
При встановленні рівноважної ціни на ринку досконалої конкуренції обсяг товарів, який пропонується товаровиробником і доставляє йому максимум прибутку за даною ціною, дорівнює попиту споживача.
Динамічні нерівноважні моделі ринку використовуються для аналізу поведінки змінних (ціна, попит, пропозиція) у часі у випадку, коли ціна в початковий момент відрізняється від рівноважної. При цьому процес установлення рівноважної ціни можна представити різними моделями при використанні функцій попиту (4.2) і пропозиції (4.1).
Розрізняють два підходи неперервний, у якому динаміка цін описується диференціальним рівнянням (див. рівняння Еванса п. 3.3.)
,
і
дискретний, коли значення змінних на
проміжку часу
приймаються постійними. В останньому
випадку послідовним інтервалам часу
відповідають
значення ціни
,
попиту
і пропозиції
.
У залежності від гіпотез, які
використовуються, у дискретній моделі
динаміки цін відбувається або запізнювання
пропозиції
у цьому випадку приходимо до процесу
, (4.3)
або запізнювання попиту у цьому випадку одержуємо процес
. (4.4)
Дискретні моделі вигляду (4.3), (4.4) становлять інтерес тому, що вони більш послідовно, ніж неперервні моделі, відбивають процедури прийняття рішень.
Проведемо аналіз можливості досягнення рівноваги між попитом та пропозицією, а також стійкості цін і обсягів товарів на ринку з досконалою конкуренцією, який описується кривими попиту та пропозиції при наявності запізнювання в часі пропозиції товару гіпотеза (4.3).