效用函数是微观经济学中的一个重要概念,用来衡量某个商品或服务对消费者的满意程度。在计算效用函数时,我们需要考虑到消费者的个人偏好以及商品的价格等因素。下面我们通过一个例题来了解一下如何计算效用函数。
假设小明在超市购买了三种水果:苹果、香蕉和橙子,他对这三种水果的个人偏好分别为U(apple)=2b+3、U(banana)=b+5和U(orange)=4b+1,其中b表示小明对该种水果的消费量。此外,苹果的价格为1元/个,香蕉的价格为2元/个,橙子的价格为3元/个。如果小明的预算为10元,请问他应该如何分配他的消费量才能使得效用最大化?
首先,我们需要计算出小明对每种水果的边际效用,即对该种水果消费增加一个单位所带来的额外满意程度。根据效用函数的定义可知,苹果的边际效用为MU(apple)=2,香蕉的边际效用为MU(banana)=1,橙子的边际效用为MU(orange)=4。
接下来,我们需要计算小明的边际效用与价格的比值,即MU/P,以确定每种水果的边际效用与价格之间的相对关系。根据比值大小,小明应该优先购买MU/P最大的水果。具体计算可得:苹果的MU/P为2/1=2,香蕉的MU/P为1/2=0.5,橙子的MU/P为4/3=1.33。因此,小明应该优先购买橙子,其次是苹果,最后是香蕉。
最后,我们需要计算小明分配消费量的最优化方案。根据小明的预算和水果的价格,可得小明最多能够购买3个苹果、2个香蕉和1个橙子。根据效用函数,小明应该选择MU/P最大的水果进行消费,直到预算用尽为止。具体计算可得:小明应该购买1个橙子和2个苹果,此时他的总效用为U(total)=U(apple)+U(apple)+U(orange)=2b+3+2b+3+4b+1=8b+7。而消费这三种水果的总价格为1×2+2×2+3×1=8元,刚好符合小明的预算。
综上所述,通过计算效用函数,我们可以确定消费者的个人偏好和商品价格对其满意程度的影响,从而帮助消费者做出最优化的消费决策。
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