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Inversión Macroeconomía I Prof. Rodrigo Fuentes 1 La inversión es un flujo que incrementa el stock de capital • Formación Bruta de Capital Fijo – Construcción y otras obras • Residencial • No residencial – Maquinaria y equipo • Cambios en el stock de inventarios • Dos teorías en un contexto sin incertidumbre: – Costo de uso del capital – q de Tobin 2 COSTO DE USO DEL CAPITAL 3 La demanda por capital • Para entender los determinantes de la inversión es necesario entender la demanda por capital • El modelo neoclásico analiza los costos y beneficios de tener bienes de capital • Supongamos 2 tipos de empresas – Productores de bienes y servicios y arriendan K – Dueños del K • La empresa que produce los bienes y servicios resuelve: 0 0, 0, ),( > < > −−= KL LLKK LK K F FF FF KrwlLKPFMaxπ 4 La demanda por capital • Si suponemos que L está constante, entonces la CP0 respecto del capital es • En unidades del bien de consumo • Si la función de producción es Cobb-‐Douglas KKK rPMgPFP == P rPMg KK = )1( 1 * αα − ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ = Kr PALK +−++ = ),/,,(* LPrAKK Kα 5 Costo de uso del capital • Las empresas dueñas del K invierten en K y lo arriendan a los productores de bienes • Cada unidad que arriendan tiene como beneficio rK • El costo tiene 3 componentes: – La tasa de interés de mercado o el costo de oportunidad de los fondos invertidos: iPK – La depreciación: δPk – Los cambios en el precio del capital para el siguiente periodo: -‐ΔPK=-‐(PK,t+1-‐PK,t) • De esta forma el costo de uso del capital cu ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ Δ −+= K K Ku P PiPc δ 6 Costo de uso del capital • En la fórmula anterior i corresponde a una tasa de interés nominal. La tasa de interés real es • Sumando y restando la inflación en la ecuación de costo de uso • La ecuación del costo de uso del capital considere cambios en el precio relativo entre bienes de capital y los bienes producidos por las empresas que lo usan • Sino hay cambio de precios relativos entonces: P Pir Δ−= ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ Δ − Δ −+=⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ Δ − Δ −+ Δ −= P P P PrP P P P P P PiPc K K K K K Ku δδ ( )δ+= rPc Ku 7 La utilidad para los dueños del capital y la condición para la inversión • La firma invierte en función de la utilidad definida como: • En unidades del bien producido por demandantes de K ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ Δ − Δ −+−=−= P P P PrPrcrut K K KKuK δ K K K KKK PMg P r P P P Pr P P P r P ut = ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ Δ − Δ −+−= Pero δ deprecie seK que deja firma la invierte firma la ⇒<⇒ ⇒>⇒ P cPMg P cPMg u K u K 8 La demanda por inversión • Entonces considerando que la inversión neta se define como el cambio en K: • La demanda por inversión es: • Por lo tanto: • Gráfico de la demanda ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ −=Δ= P cPMgfKI uKNeta K P cPMgfI uKBruta δ+⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ −= por demanda ladeseado Si por demandada cantidad la Si BrutaK Brutau IKPMg Icr ↑⇒↑↑⇒ ↓↑⇒↑⇒ 9 Costos de ajuste e inversión • La demanda por capital determina cual es el stock de capital deseado K* • La empresa invierte (desinvierte) K* -‐ Kt-‐1 • Si la empresa enfrenta costos de ajuste, acomodará gradualmente su stock de K al K* • Dos tipos de costos de ajustes – Costo de estar fuera del óptimo – Costo de ajustar el capital 2 12 2* 11 )()( ttt KKKKCAJ −+−= ++ γγ 10 Costos de ajuste e inversión • Si la firma minimiza los costos de ajuste para elegir el capital en próximo periodo • Se obtiene: • La proporción en que se ajusta el K cada periodo para acercarse al óptimo depende: – Positivamente del peso que tiene el costo de estar fuera del equilibrio – Negativamente del costo de ajustarse 2 12 2* 11 }{ )()(min 1 ttt K KKKKCAJ t −+−= ++ + γγ )()()( ** 21 1 1 tttt KKKKKK −=−+ =−+ λγγ γ 11 Costos de ajuste e inversión • El costo de uso del capital y la PMgK determinan el capital deseado (K*) • La minimización de costos de ajuste determina la velocidad con que se ajusta la firma grande) esstock elmodificar de costo (El Si relevante) es nostock elmodificar de (Costo 0 Si )importantemuy es óptimo del fueraestar de (Costo Si óptimo) del fueraestar de costohay (No 0 Si 12 * 12 * 11 11 tt t t tt KK KK KK KK =⇒∞= =⇒= =⇒∞= =⇒= + + + + γ γ γ γ ttNB KKKKII δλδ +−=+= )( * 12 TEORÍA DE LA Q DE TOBIN 13 Teoría de la “q” de Tobin • En la práctica las empresas evalúan proyectos de inversión – Inversión es indivisible • La empresa evalúa invertir PK • Genera flujos de caja F • Si VP > PK (VAN ≥ 0), la empresa hace la inversión • Note que la tasa de interés afecta negativamente a la inversión – Δ+ r puede hacer que el proyecto no se haga ∑ = + = N t t t r FVP 1 )1( 14 Definición de la “q” de Tobin • Tobin define la q como: • La decisión de invertir se basa en si la inversión (que cuesta el valor de reposición) incrementa o no el valor de la firma – Si q > 1 a la empresa le conviene comprar K – Si q < 1 a la empresa le conviene invertir menos – El equilibrio de largo plazo q = 1 • En presencia de costos de ajustes el equilibrio de largo plazo no se alcanza instantáneamente KP VPq == reposición deValor K del mercado deValor 15 Relacionando la teoría q con la teoría neoclásica • El proyecto es: – Comprar un bien de K a precio PK – Producir un bien Y que se vende a precio P – El bien de K se deprecia a la tasa δ y la producción de Y también disminuye a esa tasa – P aumenta a la tasa π • Los flujos son nominales y se descuentan a la tasa i • Entonces: ... )1( )1()1( )1( )1()1( )1( )1( 3 23 2 2 + + −+ + + −+ + + + +−= i YP i YP i YPPVAN K δπδππ π+ + =+ 1 i1r1 :Fisher deEcuación ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ + + − + + − + + +−= ... )1( )1( )1( )1(1 )1( 2 2 rrr PYPVAN K δδ 16 Relacionado la teoría q con la teoría neoclásica • Resolviendo la expresión anterior: • El proyecto se hace si y sólo si: • Podemos interpretar Y como la PMg del bien K, dado que es la cantidadproducida por una unidad de K • De esta forma: ( ) P cr P PY uK =+= δ δ+ +−= r PYPVAN K δ+ < r PYPK 17 Costos de ajuste y la teoría q • Supongamos que una empresa representativa produce Y solamente con capital • La empresa compra el capital, no lo arrienda • Además de comprar el capital debe incurrir en un costo C(It), función creciente y convexa • De esta forma la utilidad en t es: • La evolución del capital sería: ( )tt KFY = 0'C' ,0' ,0)0(' ,0)0( >>== CCC ( ) ( )[ ]tttkttt ICIPKFPUt +−= , tt1t K)1(IK δ−+=+ 18 Costos de ajuste y la teoría q • La firma maximiza el valor presente de los flujos de ganancias en cada periodo: • Supongamos – Depreciación es nula δ = 0 – Precio de los bienes igual al del capital Pt = PKt • Derivando respecto a Kt se obtiene [ ] [ ]1 1 )(' 1 1 ))('1()(' 1 1)('1 + − + + =⇒ ++ + =+ ttt ttt qKF r q ICKF r IC { } ( ) ( ) ( ) ( )[ ]{ }∑ ∞ = ++ −−+−−− +0 11 )1()1(1 1max t ttttkttttK KKCKKPKFP it δδ 19 Costos de ajuste y la teoría q • 1 + C’ (It-‐1) es el valor de instalar una unidad más de capital • Antes q debía ser mayor que 1 para invertir, ahora debe compensar por los costos de ajuste • Solucionando hacia adelante: • q es simplemente el VP de las PMg futuras • Si K fuese constante, no se incurre en costos de ajuste, entonces q=1 o F’(K)=r, caso en que la empresa no invierte T T Ts s st t r q r KFq )1()1( )(' 1 0 1 lim +++= + ∞→ ∞ = + +∑ 20 Costos de ajuste y la teoría q • En forma más general, recordando que: • El costo de oportunidad de una unidad de K, r, debe igualar a los beneficios: – F’(Kt) – La ganancia de capital (Δ+ en el valor de la firma) [ ] t t t t t t t t ttt q q q KFr q q q KFr qKF r q 1 1 1 )(' )('1 )(' 1 1 + + + Δ +=⇒ +=+⇒ + + = 21 INVERSIÓN, INCERTIDUMBRE E IRREVERSIBILIDADES 22 ¿Cómo afecta la incertidumbre a la inversión? • La función de ganancias es convexa en precios – Mayor volatilidad en los precios genera una mayor ganancia esperada (desigualdad de Jensen) – Mayor inversión • La intuición y la práctica: relación negativa entre incertidumbre e inversión – Empresarios aversos al riesgo: max E[U(VP)] – Restricciones de liquidez: enfrentar estados de la naturaleza malos o poder llevar a cabo todos los planes de inversión en el tiempo en proyectos de larga maduración – Irreversibilidad de la inversión: Una vez realizada la inversión no se puede deshacer, costos de ajuste asimétricos – Competencia imperfecta: la cantidad de capital afecta su rentabilidad, ya que afecta P y la convexidad de la función de ganancias Irreversibilidad de la inversión e incertidumbre • Hasta ahora la empresa puede invertir y puede vender el bien de K • ¿Qué pasa si la inversión es irreversible? – No se puede deshacer una vez realizada – La inversión sirve solamente para producir un bien X • Además existe incertidumbre – Se conoce el precio del bien X en el periodo 0, P0 – A partir del periodo 1 puede tomar 2 valores Pu > Pl – Ese precio se mantiene para siempre – Si P = Pu el proyecto es rentable; si P = Pl no es rentable – Existe una probabilidad π de que el precio sea alto y (1-‐π) que sea bajo – Por simplicidad E(P1) = π Pu + (1-‐π) Pl = P0 – El costo de producción es 0 Un proyecto de inversión t = 0 t = 1 … t = ∞ Invierte : -‐ I Produce: P0 Pu Pl π 1-‐π … … Pu Pl ∑∑ ∞ = ∞ = + +−= + ++−= 01 0 )1( )( )1( )()( t t t t i PEI i PEPIVPNE El valor de la opción de esperar • Si el proyecto se hace inmediatamente: • Si espera un periodo: • Le conviene esperar si E1(VPN) > E0(VPN) ∑ ∞ = + +−= 0 0 )1( )()( t ti PEIVPNE ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ + + + − = ∑ ∞ =1 1 )1(1 )( t t u i P i IVPNE π ∑ ∞ = + − +>⎥⎦ ⎤ ⎢⎣ ⎡ + − 1 0 )1( )1( 1 1 t t l i PP i I ππ Un ejemplo numérico • Si lo hace en cero • Note que si se da el estado malo el VPN<0 • Si espera un año: ⎩ ⎨ ⎧ =− = = = = = 5.01100 5.0300 200 %10 1600 1 0 π π P P i I 60022001600 )1,1( 2001600)( 0 0 =+−=+−= ∑ ∞ =t tVPNE 7730*5.0 )1,1( 300 1,1 16005,0)( 1 1 =+⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ + − = ∑ ∞ =t tVPNE Un ejemplo numérico • Conviene esperar ya que: • Todo este análisis es válido para un individuo que maximiza E(VPN), es decir los dueños son neutrales al riesgo • Si la elección fuese invertir ahora o no invertir nunca, la empresa invertirá ahora • Existe un costo de oportunidad de invertir hoy: – Irreversibilidad – Capacidad para postergar la inversión • Hay veces en que no existe esta última capacidad – Comprar un licencia que está por expirar – Alguien le puede ganar el mercado )(600773)( 01 VPNEVPNE =>= Costos dilatar versus costo de la irreversibilidad • ¿Cuánto vale la flexibilidad de atrasar la inversión? • Cuando se puede postergar la decisión es como una opción (finanzas) – Una opción es un derecho a comprar (vender) un activo a alguna fecha futura a un precio determinado • ¿Cuánto vale esta opción? 773-‐600=173 • Otra forma: ¿Cuánto es el máximo costo de I que está dispuesto a aceptar para tener una oportunidad flexible versus “ahora o nunca”? • Si invierte ahora 1600 gana 600. Espera un periodo si al menos gana eso 1980600 )1,1( 300 1,1 5,0)( max 1 max 1 =⇒=⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ + − = ∑ ∞ = IIVPNE t t Costos dilatar versus costo de la irreversibilidad • El invertir ahora o nunca a un costo de 1600 tiene el mismo valor que una oportunidad de invertir hoy o el próximo periodo a un costo de 1980 • El inversionista compra la opción de invertir a futuro y la ejerce solamente si P1 = Pu y no la ejerce si P1 = Pl. Esa opción tiene un valor Decisiones de consumo e inversión • Relación entre consumo y ahorro (inversión) para un inversionista • Suponga: – Portafolio de proyectos infinitamente divisibles – Dotación en el periodo 1 que puede transformarla en dotación para el periodo 2 realizando proyectos – El inversionista los ordena por TIR lo que es coherente con g’’<0 0'',0' )( 112 <> −= gg cygy Decisiones de consumo e inversión • Sino existe mercado de capitales: – TMS=TMT – Decisiones de consumo e inversión se toman en forma conjunta • Si existemercado de capitales: – Realiza proyectos para los cuales TIR ≥ r – Calcula la riqueza y decide consumo y ahorro (deuda) • Teorema de separación Fisher-‐Hirschleifer – Las decisiones de inversión y consumo son separables • Esta separación se puede romper cuando tasas de prestar y pedir prestado difieren
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