Na sequência do diagrama MWG excelente resposta de Amstell, a observação fundamental necessário é que a participação fixo, e e v são inversos um do outro . e nos diz a quantidade que precisamos gastar para obter uma certa quantidade de utilidade u , enquanto v nos diz a quantidade máxima de utilidade que podemos obter de uma certa despesa w . Sempre que queremos converter de utilidade em riqueza, usamos e ; e sempre que queremos converter de riqueza em utilidade, usamos v .peveuvwev
Todas as identidades principais podem ser derivadas dessa observação. Por exemplo, suponha que desejemos derivar uma identidade para . Já sabemos a identidade correspondente para a função de despesa, ∂ e ( p , u ) / ∂ p i = h i ( p , u ) . Para transformar isso em uma identidade para v , substituímos w = e ( p , u )∂v(p,w)/∂pi∂e(p,u)/∂pi=hi(p,u)vw=e(p,u), obtendo e diferencie em relação a p i . A regra da cadeia implica
∂ v ( p , e ( p , u ) )v ( p , e ( p , u ) ) = upEu
que, se dividirmos por-∂v/∂wem ambos os lados, torna-se a identidade de Roy.
∂v ( p , e ( p , u ) )∂pEu+ ∂v ( p , e ( p , u ) )∂W⋅ ∂e ( p , u )∂pEu= 0⟺ ∂v ( p , w )∂pEu= - ∂v ( p , w )∂W⋅ xEu( p , w )
- ∂v / ∂W
Ou suponha que desejemos derivar a equação de Slutsky, que fornece a relação entre os derivativos da demanda marshalliana e hicksiana (decompondo uma mudança de demanda marshalliana em efeitos de substituição e renda). Analogamente ao acima, podemos substituir na demanda marshalliana x ( p , w ) para obter x ( p , e ( p , u ) ) = h ( p , u ) . Então, diferenciando em relação a pw = e ( p , u )x ( p , w )x ( p , e ( p , u ) ) = h ( p , u ) em ambos os lados e a aplicação da regra da cadeia fornece
∂ x ( p , e ( p , u ) )pEu
Em geral, eu acho que o "switch entre heurísticaweuconforme necessário, utilizandovee" permite que você obtenha praticamente tudo aqui. (A heurística semelhante também é útil se você nunca lidar com sistemas de demanda Frisch, onde marginal utilityλdesempenha o mesmo papel queweufazer em sistemas de demanda hicksiana marshalliana e.)
∂x ( p , e ( p , u ) )∂pEu+ ∂x ( p , e ( p , u ) )∂W⋅ ∂e ( p , u )∂pEu= ∂h ( p , u )∂pEu⟺ ∂x ( p , w )∂pEu= ∂h ( p , u )∂pEu- ∂x ( p , w )∂W⋅ xEu( p , w )
WvocêveλWvocê
∂e ( p , u ) / ∂pEu= hEu( p , u )w = e ( p , u )∂e ( p , u ) / ∂pEu= xEu( p , w )teorema do envelope .
∂v / ∂pEupEu∂v / ∂W∂v / ∂pEu∂e / ∂pEu