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Elementos de matemática en el análisis económico y Frontera de Posibilidades de Producción Documento de Cátedra Principios de Economía – Estrada - 2020 Utilización de la matemática en el análisis económico • La utilización del método científico implica la formulación de hipótesis sobre la relación entre las variables. • Las hipótesis se usan para hacer predicciones acerca del efecto que tiene sobre una variable un cambio en otra (se utilizan supuestos simplificadores). • En la teoría económica las hipótesis pueden expresarse a través de tres lenguajes: • verbal (descripción), • matemático (formulas simbólicas), y, • geométrico (representación gráfica) El lenguaje verbal • La idea de que algo depende de otra cosa es una de las nociones básicas en todas las ciencias. • Se debe identificar una variable dependiente y por lo menos una variable independiente • Relación causa (variable independiente) y efecto (variable dependiente). Ejemplo: Los casos de enfermos con coronavirus dependen de la circulación masiva de la población. Acá se plantea una relación entre dos variables: los casos de coronavirus (como variable dependiente) de la circulación masiva de la población (variable independiente).Sin embargo, esta expresión afirma simplemente que la existencia de una relación pero no dice nada acerca de la forma de la relación. ¿Aumentan o disminuyen los casos a medida que aumenta la circulación de la población? Los casos de enfermos con coronavirus aumentan a una tasa mayor cuando no se restringe la circulación masiva de la población. Ceteris paribus otras variables explicativas. El lenguaje matemático Se simboliza una variable que está en función de otra de la siguiente forma: y = f(x) Donde “y” es función (depende) de la variable “x”. La variable “y” es la variable dependiente, dado que obedece del comportamiento de “x”, y la variable “x” es la independiente, puesto que sus variaciones son exógenas, y “f” es el símbolo utilizado para expresar la idea de la dependencia de un factor sobre el otro. Sin embargo, esta expresión no dice nada acerca de la forma de la relación. ¿Aumenta o disminuye “y” cuando aumenta “x”? y = 20x En esta última expresión se observa una relación positiva entre “x” e “y” claramente descripta. Ejemplo: Los especialistas estiman que (sin restricciones a la libre circulación) cada persona que tiene coronavirus contagia a otros 2,5 (exponente 2,5). Fuente: https://www.clarin.com/opinion/curva-arruino- rey_0_-ejX5CgqT.html y = x 2,5 Donde: y = casos de coronavirus y x = población enferma. Ceteris paribus otras variables explicativas. https://www.clarin.com/opinion/curva-arruino-rey_0_-ejX5CgqT.html El Lenguaje gráfico Ejes cartesianos y representación de puntos en el plano Los ejes cartesianos son un par de rectas reales perpendiculares que nos permiten identificar los distintos puntos del plano. Importante: - Los ejes tienen nombres propios: eje horizontal = eje de abscisas; eje vertical = eje de ordenadas. - Las rectas se cruzan en el punto 0 de ambas. Este punto se denomina “origen” - Las rectas dividen el plano en cuatro partes llamadas cuadrantes. - En economía generalmente se dibujan sólo los ejes positivos (primer cuadrante) puesto que las variables bajo consideración usualmente son positivas (tiempo, cantidades demandadas, costos, ingresos, bienes, población, etc.) El Lenguaje gráfico • El gráfico A muestra la representación gráfica de y = 2x donde “y” se relaciona en forma positiva con “x”. En este caso, la variable dependiente aumenta a medida que aumenta la variable independiente, por lo que se dice que la función es CRECIENTE o POSITIVA. • El gráfico B muestra la representación gráfica de y = 20 – 2x • donde “y” se relaciona en forma inversa con “x”. En este caso que la variable independiente esté precedida por un signo menos (-), con lo cual la variable dependiente disminuye a medida que aumenta la variable independiente, se está en presencia de una función DECRECINTE o INVERSA. y x x y A B https://labandadiario.com/la-cuarentena-frena-a-la-pandemia-en- argentina-una-mirada-desde-la-matematica/ http://www.demedios5.com.ar/entrevista-a-alberto-baruj-docente-del-instituto- balseiro-la-cuarentena-en-argentina-ha-permitido-ganar-tiempo-para-fortalecer- el-sistema-de-salud/ Ejemplos de algunos gráficos sobre la evolución de los casos de coronavirus en la Argentina, a medida que trascurren los días de acuerdo a las restricciones de movilidad de las personas. https://labandadiario.com/la-cuarentena-frena-a-la-pandemia-en-argentina-una-mirada-desde-la-matematica/ http://www.demedios5.com.ar/entrevista-a-alberto-baruj-docente-del-instituto-balseiro-la-cuarentena-en-argentina-ha-permitido-ganar-tiempo-para-fortalecer-el-sistema-de-salud/ ¿Cómo graficar una ecuación lineal o de primer grado? Muchos conceptos básicos en economía están expresados a través de ecuaciones lineales o de primer grado (rectas). En los casos en que una variable dependiente esté en función de más de una variable se utiliza el supuesto simplificador “ceteris paribus” para analizar el impacto de cada variable considerada individualmente en la variable dependiente. Una relación lineal se describe gráficamente por una línea recta y algebraicamente por una ecuación del tipo: y = 10 + 2x La forma más simple para graficar esta ecuación es dar valores a la variable independiente (x) y encontrar los valores en la variable dependiente (y), obteniendo lo que se llama pares ordenados. Calculo: si “x” es igual a 0, “y” es igual a 10 → y = 10 + 2x0 → entonces el punto P es igual a → P = (0,10) si “x” es igual a 2, “y” es igual a 14 → → y = 10 + 2x2 → entonces el punto P es igual a → P = (2,14) Basta saber dos pares ordenados para poder trazar una recta en el plano cartesiano. Función lineal: y = 10 + 2x Pares ordenados: P = (0,10) P = (2,14) La primera cifra de cada par ordenado, indica la posición horizontal del punto (eje de las abscisas); la segunda, indica la posición vertical del punto (eje de las ordenadas). 16 - 14 - 12 - 10 - 8 - 6 - 4 - 2 - 0 - 1 2 3 4 5 y x X y = 10 + 2x 0 10 1 12 2 14 3 16 Frontera de Posibilidades de Producción (FPP) La Frontera de Posibilidades de Producción (FPP) • La curva de transformación o Frontera de Posibilidades de Producción (FPP) muestra la cantidad máxima que es posible de producir de bienes y servicios en un sistema económico con los recursos productivos y la tecnología que se dispone para un momento del tiempo determinado (foto). • Si bien las alternativas reales de producción son muy numerosas para simplificar el análisis y para poder graficar se introduce un supuesto simplificador: sólo se considera que la economía se aboca a producir únicamente dos tipos de bienes o servicios, • La FPP en cada punto representa las combinaciones de estos bienes o servicios seleccionados. • La FPP es una curva cóncava al origen cuya pendiente es negativa, lo que indica que existe un costo de oportunidad de producir una unidad más de un bien o servicio en términos de las unidades producidas del otro bien o servicio que se deja de producir. Eso se debe a que los recursos productivos no son igualmente aptos para producir un bien u otro. • La FPP delimitados regiones una situada debajo de la curva y otra por encima y establece 3 tipos de situaciones productivas: • Los puntos situados por encima no son alcanzables con los recursos productivos y la tecnología disponibles en ese momento (punto D inalcanzable). • Los puntos por debajo son considerados ineficientes dado que existen recursos ociosos que podrían estar destinadas a la producción y no lo están. Ineficientes en el sentido que este sistema económico puede producir una mayor cantidad tanto de uno de los bienes o servicios considerados o de ambos y no lo esta haciendo (punto C ineficiente). • Los puntos sobre la FPP se consideran eficientes (puntos A y B eficientes). Dado que en cada punto se están utilizandotodos los recursos disponibles no se puede estar en dos puntos al mismo tiempo. Salud Educación • Si se incrementa la capacidad productiva del sistema se desplaza la FPP hacia afuera esto puede ser puede darse por una mejora tecnológica que permita producir más en ambos tipos de bienes o servicios o una mejora tecnológica que aumente alguno de los bienes o servicios producidos.
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