微观经济学题目,求解答。

1.某消费者在时期1的收入是300元,时期2收入625元。需求函数是u=x^0.8y^0.2,x,y分别是两个时期的两道消费量。利率是0.25,如果他在时期2获得奖金,收入变为1250元,时期1收入不变,则他在时期1的消费量将如何变化?
2.现在有一种新酒,喝酒的人目前愿意花40元买一瓶,且将会随着酒的年限的增长每年增加20元。利率为0.1,则买这种酒做投资,比较合适的价格是多少?
能不能稍微写下详细的步骤。

【自己写的,不是标准答案,你再检查检查推理过程】

【问题一】
1.无奖金,时期1收入300元,时期2收入625元
步骤一:建立自变量和因变量的函数
时期1消费x和时期2消费y的关系为y=625+(300-x)*0.25=-0.25x+700,时期1消费x的取值范围为0≤x≤300,
效用函数u=(x^0.8)*(y^0.2)=(x^0.8)*[(-0.25x+700)^0.2],
则效用u对时期1消费x的导数为0.8(x^-0.2)*[(-0.25x+700)^0.2]+0.2*(-0.25)*[(-0.25x+700)^-0.8]*(x^0.8)=0.05*(x^-0.2)*[(-0.25x+700)^-0.8]*(-5x+11200),
因为0≤x≤300,所以9700≤-5x+11200≤11200,
又因为0≤0.05*(x^-0.2)*[(-0.25x+700)^-0.8],
所以u对x的导数在x的可取范围内恒大于零,所以u随x的增大而增大,
所以当x=300时,max(u)=u1(根据题目设问,无需计算u1的具体数值)
2.奖金,时期1收入300元,时期2收入1250元步骤一:建立自变量和因变量的函数
x和y的关系为y=1250+(300-x)*0.25=-0.25x+1325,x的取值范围为0≤x≤300,
效用函数u=(x^0.8)*(y^0.2)=(x^0.8)*[(-0.25x+1325)^0.2],
则u对x的导数为0.8(x^-0.2)*[(-0.25x+1325)^0.2]+0.2*(-0.25)* [(-0.25x+1325)^-0.8]*(x^0.8)=0.05*(x^-0.2)*[(-0.25x+1325)^-0.8]*(-5x+21200),
因为0≤x≤300,所以19700≤-5x+21200≤21200,
又因为0≤0.05*(x^-0.2)*[(-0.25x+1325)^-0.8],
所以u对x的导数在x的可取范围内恒大于零,所以u随x的增大而增大,
所以当x=300时,max(u)=u2(根据题目设问,无需计算u2的具体数值)
3.综上,奖金有否,对时期1的消费量不构成影响。
4.补充,其实根据效用函数u=(x^0.8)*(y^0.2),可知,x=y时,u对x的偏导数大于u对y的偏导数,
也就是说当两个时期的消费相同时,时期1的消费比时期2的消费对效用值的边际贡献更大,即增加1单位x时u的增加量比增加1单位y时要大,
而当x<y时(如本题题干所设,x最多可消费300,y最少消费625),更是如此,因而,当利率很小,投资增值效应几乎可以忽略不计时,应当把时期1的收入都在时期1消费,
而时期2的奖金只会更加加剧这种趋势而已。

【问题二】
建立酒的净现值函数:
令i为储藏酒的年限(当期i=0),即储藏酒到第i年卖掉,又令P为当期购买酒的价格(为未知常数),
酒在第i年的价值为20x+40,其现值为(20x+40)/[(1+0.1)^i],
则净现值为NPV=(20x+40)/[(1+0.1) ^i]-P,
NPV对i求导数,为20*(1.1^-i)-20ln1.1*(i+2)*(1.1^-i)=20*1.1^-i*[1-ln1.1*(i+2)]
令导数为零,知i0=8.49,易知i<8.49时,导数为正,NPV随i的增大而增大,i>8.49时,导数为负,NV随i的增大而减小,
所以i=8/9时,max(NPV),经计算知NPV(i=8)=93.3-P,NPV(i=9)=93.3-P,即max(NPV)= 93.3-P,
成功的投资,需要NPV>0,即93.3-P≥0,即P≤93.3
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