A condição de transversalidade pode ser mais facilmente entendida se partirmos de um problema com horizonte finito.
Na versão standard, o nosso objectivo é
assunto para
com fornecido. O Lagrangiano associado (com multiplicadores , e ) é
Os FOCs são
f ( k t ) - c t - k t + 1
max{ ct, kt + 1}Tt = 0∑t = 0Tβtu ( ct)
k0λtμtωtmax { c t , k t + 1 , λ t , μ t , ω t } T t = 0 T ∑ t = 0 βtu(ct)+λt(f(kt)-ct-ktf( kt) - ct- kt + 1ct, kt + 1≥ 0 ,t = 0 , … , T≥ 0 ,t = 0 , … , T(restrição de recurso / orçamento)(restrição de não negatividade)
k0 0λtμtωtc t :max{ ct, kt + 1, λt, μt, ωt}Tt = 0∑t = 0Tβtu ( ct) + λt( f( kt) - ct- kt + 1) + μtct+ ωtkt + 1
t=0,…,T λ t ( f ( k t ) - c t - k t + 1 )ct:kt + 1:kT+1:βtvocê′(ct) - λt+ μt- λt+ λt + 1f′(kt + 1) + ωt- λT+ωT=0 ,t = 0 , … , T=0 ,t = 0 , …, T- 1=0 ,T+ 1(1)
com as condições de folga complementares de Kuhn-Tucker: para ,
Como a restrição de recurso deve ser vinculativa em todos os períodos, ou seja, para todos os , segue-se que no último período , , .
t = 0 , … , T λt>0tTωT=λT>0kT+1=0λt(f(kt) -ct- kt + 1)μtctωtkt + 1= 0= 0= 0λtμtωt≥ 0≥ 0≥ 02)
λt> 0tTωT= λT> 0kT+ 1= 0
Normalmente assumimos que para todos os (a condição Inada), e isso implica para todos os . Portanto, o FOC de consumo se torna
t μ t = 0 t β t u ′ ( c t ) = λ tct> 0tμt= 0t
βtvocê′( ct) = λt(3)
Observando as condições e no último período , obtemos
Estendendo isso para o horizonte infinito, obtemos a condição de transversalidade
( 2 ) ( 3 ) T β T u ′ ( c T ) k T + 1 = 0 lim T → ∞ β T u ′ ( c T ) k T + 1 = 0( 1 ) ( 2 )( 3 )T
βTvocê′( cT) kT+ 1= 0
limT→ ∞βTvocê′( cT) kT+ 1= 0
A intuição da condição de transversalidade é em parte que "não há economia no último período". Mas como não há "período final" em um ambiente de horizonte infinito, assumimos o limite à medida que o tempo vai para o infinito.