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DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA PONTIFICIA DE?L PERÚUNIVERSIDAD CATÓLICA DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA PONTIFICIA DEL PERÚUNIVERSIDAD CATÓLICA DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA PONTIFICIA DEL PERÚUNIVERSIDAD CATÓLICA DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA PONTIFICIA DEL PERÚUNIVERSIDAD CATÓLICA DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA PONTIFICIA DEL PERÚUNIVERSIDAD CATÓLICA DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA PONTIFICIA DEL PERÚUNIVERSIDAD CATÓLICA DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA PONTIFICIA DEL PERÚUNIVERSIDAD CATÓLICA DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA PONTIFICIA DEL PERÚUNIVERSIDAD CATÓLICA DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA PONTIFICIA DEL PERÚUNIVERSIDAD CATÓLICA DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA PONTIFICIA DEL PERÚUNIVERSIDAD CATÓLICA DOCUMENTO DE TRABAJO N° 349 MICROECONOMÍA: APLICACIONES DE LA TEORÍA DEL PRODUCTOR Cecilia Garavito DOCUMENTO DE TRABAJO N° 349 MI CROECONOMÍ A: APLI CACI ONES DE LA TEORÍ A DEL PRODUCTOR Cecilia Garavito Enero, 2013 DEPARTAMENTO DE ECONOMÍ A DOCUMENTO DE TRABAJO 349 http: / / www.pucp.edu.pe/ departamento/ economia/ images/ documentos/ DDD349.pdf © Departamento de Economía – Pontificia Universidad Católica del Perú, © Cecilia Garavito Av. Universitaria 1801, Lima 32 – Perú. Teléfono: (51-1) 626-2000 anexos 4950 - 4951 Fax: (51-1) 626-2874 econo@pucp.edu.pe www.pucp.edu.pe/departamento/economia/ Encargado de la Serie: Luis García Núñez Departamento de Economía – Pontificia Universidad Católica del Perú, lgarcia@pucp.edu.pe Cecilia Garavito Microeconomía: Aplicaciones de la teoría del productor Lima, Departamento de Economía, 2013 (Documento de Trabajo 349) PALABRAS CLAVE: Microeoconomía, teoría, modelos de la unidad doméstica, producción intertemporal, inversión. Las opiniones y recomendaciones vertidas en estos documentos son responsabilidad de sus autores y no representan necesariamente los puntos de vista del Departamento Economía. Hecho el Depósito Legal en la Biblioteca Nacional del Perú Nº 2013-02478. ISSN 2079-8466 (Impresa) ISSN 2079-8474 (En línea) Impreso en Cartolán Editora y Comercializadora E.I.R.L. Pasaje Atlántida 113, Lima 1, Perú. Tiraje: 100 ejemplares MI CROECONOMÍ A: APLI CACI ONES DE LA TEORÍ A DEL PRODUC TOR Cecilia Garavito RESUMEN Este es el cuarto capítulo de un libro sobre Microeconom ía de pre grado, que adem ás de presentar los tem as estudiados a nivel intuit ivo, gráfico y matem át ico, incorpora los elem entos inst itucionales y de contexto de un país como el Perú, así com o las relaciones de género allí donde es pert inente. En este capítulo presentam os en pr imer lugar un modelo de economía dom ést ica, donde la fam ilia produce y consume un bien, y asigna su fuerza laboral ent re el t rabajo en el hogar, el t rabajo en el m ercado y el ocio. En segundo lugar presentam os un m odelo de producción inter- tem poral, donde analizam os las decisiones de producción y de inversión de una em presa com pet it iva. Código JEL: D01, D13, D92 Palabras clave: Microeconom ía, teoría, modelos de la unidad dom ést ica, producción intertem poral, inversión. ABSTRACT This is the fourth chapter of a book about pre graduate Microeconom ics, which not only presents the them es to study at an intuit ive, graphic and mathem at ical level, but also int roduces the inst itut ional and contextual elem ents of a count ry like Peru, as m uch as the gender relat ionships where it is pert inent . I n this chapter we present in the first place a consum er and producer m odel, where the fam ily produce and dem and a good, and allocate its labor force between dom est ic work, m arket work and leisure. I n second place we present an inter- tem poral product ion m odel, where we analyze the product ion and investm ent decisions m ade by a com pet it ive firm . JEL Code: D01, D13, D92 Keywords: Microeconom ics, theory, household econom ics, intertemporal product ion, investment . 1 MI CROECONOMÍ A: APLI CACI ONES DE LA TEORÍ A DEL PRODUC TOR Cecilia Garavito 1 1 . I NTRODUCCI ÓN En este capítulo vam os a analizar algunas aplicaciones de la teoría de la em presa. Com enzarem os por una presentación del modelo de unidad dom ést ica, para lo cual nos basarem os en los t rabajos de Pranab y Urdry (1999) y de Sadoulet y de Janvry (1995) . Los m odelos de unidad dom ést ica analizan el caso en que los agentes económ icos son consum idores y productores al m ism o t iem po, lo cual nos perm ite entender com o funcionan tanto la econom ía campesina com o el sector de pequeñas unidades de producción urbano. En segundo lugar presentarem os el m odelo de producción inter- temporal, m ediante el cual analizarem os las decisiones de producción e inversión de una em presa que funciona al m enos durante dos periodos. 2 . MODELOS DE LA UNI DAD DOMÉSTI CA Las decisiones de consumo y de producción en la economía capitalista son analizadas por m edio de supuestos sobre el comportam iento de los agentes económ icos. Así, las decisiones de consumo son llevadas a cabo por individuos, los cuales buscan m axim izar una función de ut ilidad sujetos a su rest r icción de presupuesto. A part ir de estas decisiones, obtenem os sus curvas de dem anda individuales; extensiones del m odelo básico nos perm iten derivar asim ismo las curvas de oferta de t rabajo. En el caso de la decisión de producción, esta es llevada a cabo por em presarios que buscan m axim izar sus beneficios, tom ando en cuenta la tecnología, el precio del bien vendido y los costos de los factores. A part ir de estas decisiones, obtenemos la curva de oferta de bienes y las curvas de dem anda de los factores de producción. 1 Profesora Principal del Departam ento de Econom ía de la Pont if icia Universidad Católica del Perú. 2 Sin em bargo, existen individuos que son consum idores y productores al m ismo t iem po, y que t rabajan en un pequeño negocio fam iliar, usualmente con m ano de obra provista por los m iembros de la fam ilia. Así, la fam ilia produce un bien, parte del cual consume, vendiendo el resto en el m ercado. Esto no solam ente cam bia la recta de presupuesto, tal com o vimos en las extensiones de la teoría del consum idor, sino que la hace endógena, ya que depende de las decisiones de producción y consumo tom adas por la fam ilia. Este t ipo de m odelos se ha analizado extensam ente para el caso de unidades fam iliares campesinas, si bien es tam bién út il para el análisis de unidades de autoem pleo urbanas; am bos t ipos de unidades económ icas em plean una proporción importante de la fuerza laboral de los países en desarrollo. Ejemplo 4.1: Decisiones de producción y consum o en economías cam pesinas Siguiendo con el Ejem plo 2.1, sobre producción y consumo en el sector agrícola, Figueroa (1989) señalaba que el cam pesino producía bienes (agrícolas y pecuarios) , parte de los cuales auto consum ía, y que adem ás com praba bienes en el m ercado. La producción de los bienes agropecuarios dependía de la t ierra ( factor prim ario) , de las herram ientas (capital fij o) , de las sem illas (capital circulante) y de la fuerza laboral ( factor pr imario) . En las economías cam pesinas la m ano de obra era predom inantem ente fam iliar, salvo en los per iodos de cosecha, donde se pract ica el Ayni ( intercam bio de t rabajo por t rabajo) , que incluye el “derecho” (com ida, coca, aguardiente y cigarr illos) ; y la Minka ( intercam bio de t rabajo por un salar io (es especie o monetario) que también incluye el derecho. De acuerdo a Escobal y Ponce (2012) el porcentaje de cam pesinos que pract ican el Aynidepende de su cercanía al m ercado y varía ent re 20% y 90% , m ient ras que el porcentaje de mano de obra cont ratada varía ent re un 24% y un 53% , respect ivam ente. 2.1 El problem a del Consum idor – Productor Part im os entonces de una fam ilia que produce y consum e un bien )( ay , compra ot ro bien en el mercado )( my , y demanda parte de su dotación de t iem po com o horas libres )(h . Vam os a suponer que las preferencias de todos los m iem bros de la fam ilia son adecuadam ente representadas por una función de ut ilidad fam iliar2: 2 Son conocidas las crít icas de Arrow (1966) a las funciones de ut ilidad fam iliar, las cuales llevaron a que Becker desarrolle el m odelo de Jefe Dictador benevolente (1993) y el Teorem a del “Rot ten Kid” . 3 ),,( hyyUU ma= )(i Para producir el bien )( aq la fam ilia necesita horas de t rabajo )( al y un insum o de producción que com pra en el m ercado en el m ercado )( ax . En este punto es necesario señalar que el t rabajo que la fam ilia necesita para producir el bien no necesariam ente es igual a la cant idad que la fam ilia está dispuesta a asignar al t rabajo en general )( fl . La función de producción fam iliar será: ),( aaa xlfq = )(ii Si asum im os que la fam ilia busca m axim izar su función de ut ilidad, el problem a a resolver será el siguiente: Max ),,( hyyUU ma= ..as whyPyPwT mmaa ++=Π+ ),( aaa xlfq = CFxPwlqP axaaa −−−=Π f ma lhllhT +=++= Donde ml puede ser m ayor, igual o m enor que cero. Si 0>ml , entonces f a ll < y la fam ilia ofrece t rabajo al m ercado. Si 0<ml , entonces f a ll > y la fam ilia dem anda t rabajo del m ercado. Los costos fijos del proceso product ivo son iguales a CF ; aP es el precio del bien que la fam ilia produce; mP el precio del bien de consumo que compra en el m ercado; xP el precio del insumo de producción; y w la tasa de salarios. Const ruyendo el Lagrangiano: }]),([{),,( whyPyPCFxPwlxlfPwThyyU mmaaaxaaaama −−−−−−++=Λ λ 4 Las condiciones de pr im er orden serán: 0=− ∂ ∂ = ∂ Λ∂ a aa P y U y λ )(iii 0=− ∂ ∂ = ∂ Λ∂ m mm P y U y λ )(iv 0=− ∂ ∂ = ∂ Λ∂ w h U h λ )(v 0= − ∂ ∂ = ∂ Λ∂ w l f P l a a a λ )(vi 0= − ∂ ∂ = ∂ Λ∂ x a a a P x f P x λ )(vii 0]),([ =−−−−−−+= ∂ Λ∂ whyPyPCFxPwlxlfPwT mmaaaxaaaaλ )(viii Vemos que las ecuaciones )(vi y )(vii se pueden resolver en form a independiente del resto de ecuaciones. Entonces, t rabajando con el subsistem a )( viivi − , y dado que λ no puede ser cero para que la rest r icción de presupuesto sea relevante, obtenemos: w l f P a a = ∂ ∂ )(ix x a a P x f P = ∂ ∂ )(x Com binando am bas ecuaciones, obtenem os las curvas de dem anda de t rabajo y del insum o de producción, así como la producción total del bien: ),,( wPPll xa d a d a = )(xi ),,( wPPxx xa d a d a = )(xii ),,()],,(),,,([ wPPqwPPxwPPlfq xaaxa d axa d aa == )(xiii 5 Com o podem os ver en las expresiones )(xi y )(xii , dichas dem andas no dependen de las cant idades consum idas por la unidad fam iliar. Trabajando ahora con las ecuaciones )( viii − : a a P y U λ= ∂ ∂ )(xiv m m P y U λ= ∂ ∂ )(xv w h U λ= ∂ ∂ )(xvi Combinando estas ecuaciones con las expresiones )(viii , )(xi y )(xii , obtenem os las curvas de dem anda de los dos bienes y de dem anda de horas libres: ),,,( wPPPyy xma d a d a = )(xvii ),,,( wPPPyy xma d m d m = )(xviii ),,,( wPPPhh xma dd = )(xix Podem os ahora obtener la curva de oferta del bien producido al m ercado )( s ay a part ir de la diferencia ent re la cant idad producida y la dem anda de autoconsum o del bien: ),,,( wPPPyyqy xma s a d aa s a =−= )(xx Finalm ente calculam os ml a part ir de la rest r icción de t iempo: ),,,()],,(),,([ wPPPlwPPhwPPlTl xmamma d xa d am =+−= )(xxi Donde una ml posit iva im plica que luego de asignar m ano de obra al negocio fam iliar y al t iempo libre, queda un excedente de t iempo que la fam ilia ofrece 6 al m ercado; m ient ras que una ml negat iva implica que el t rabajo asignado por la fam ilia al negocio fam iliar es insuficiente y por lo tanto ésta debe dem andar t rabajo del m ercado; finalm ente, si ml es igual a cero, la unidad fam iliar no part icipa en el m ercado de t rabajo. Ejemplo 4.2: Consum o y producción en el hogar, ejemplo num érico Supongam os que existe una fam ilia urbana que se auto-em plea en un negocio fam iliar. Sea la función de ut ilidad fam iliar siguiente, donde la fam ilia produce un bien que auto-consum e y vende en el mercado, consum e un bien que compra directam ente y asigna parte del t iem po total de la fam ilia al t iem po libre: 2 1 2 1 hyyU ma ++= Para producir el pr im er bien, esta fam ilia emplea parte de su fuerza de t rabajo y una m ater ia prim a que compra en el m ercado. Sea la siguiente función de producción: 5 1 5 2 aaa xlq = Entonces, primero obtenemos las curvas de dem anda de t rabajo para el negocio fam iliar y de la m ateria pr im a em pleada: 2 5 2 1 2 5 4 = a x d a P Pw l 2 5 2 3 5 2 = a x d a P wP x A part ir de estas dem andas podem os obtener el nivel de producción: 2 3 5 4 5 3 5 2 = a x a P Pw q 7 Si reem plazam os las ecuaciones de dem anda halladas en la recta de presupuesto, y asum im os por comodidad que los costos fijos son nulos, a part ir de las condiciones de pr imer orden restantes obtenem os las curvas de dem anda de los dos bienes y de las horas libres: 2 2 4 a md a P P y = wP PwPP PwPP wT y a ama mxm d m 4 )( 53 4 2 5 5.0 + − += 2 2 4w P h md = Si reemplazamos las dem andas de t rabajo y t iem po libre en la función de producción, obtendrem os el producto total: 2 3 5 4 5 3 5 2 = a x a P Pw q Si restam os la dem anda de autoconsumo del bien de la producción total, obtendrem os la curva de ofer ta del bien al m ercado: 2 22 3 5 4 5 3 45 2 a ma x s a P PP Pw y − = Finalm ente, si sum am os la demanda de t rabajo para el negocio fam iliar y la dem anda de t iempo libre, y restam os la sum a del t iempo total de la fam ilia obtenem os la oferta de t rabajo al m ercado (si la resta es posit iva) , o la dem anda de t rabajo del m ercado (si la resta es negat iva) : 2 22 5 502 453 4 w PP Pw wTl ma x m − −= − Ejemplo 4.3: Autoconsumo y m ercado en las econom ías cam pesinas A lo largo de los años la interacción de las economías cam pesinas con el mercado puede aum entar o dism inuir, dependiendo tanto de condiciones internas com o externas. Si bien la producción para el m ercado o la m igración por causas laborales son est rategias para asegurar un ingreso suficiente para la fam ilia, las condiciones iniciales, la evolución de la econom ía y la 8 intervención del Estado pueden influir en estos desarrollos. Así, ent re los años 1978 y 1979 el autoconsum o variaba ent re 45 y 70% en la sierra sur (Figueroa, 1989; Escobal y Ponce, 2012) , m ient ras que en las zonas rurales más cercanas a la costa era de alrededor de 20% , habiéndose reducido al 10% para el año 2009 (Escobal y Ponce, 2012) . 2.2 Modelos Separables Existe la posibilidad de resolver el problem a anter ior de ot ra form a, si las decisiones de consumo y de producción del hogar son separables. De acuerdo a Bardhan y Urdry (1999) las decisiones de consumo y producción sonindependientes cuando los m ercados son com pletos. Decim os que un m ercado es completo cuando no hay incert idum bre, y cuando existen precios para todos los bienes y servicios t ransados ent re las unidades económ icas3. Entonces, de acuerdo a la propiedad de separabilidad de Bardhan y Urdry, el modelo se puede resolver en form a recursiva: - En pr imer lugar, m axim izamos los beneficios y obtenemos la función de beneficios máxim os. - En reemplazando la función de beneficios m áxim os en la rest r icción de presupuesto y m axim izamos la ut ilidad. Ejem plo 4.4: Modelo separable, ejem plo num érico Con las m ism as funciones del Ejem plo 4.2, m axim izam os la función de beneficios, asum iendo que los costos fij os son iguales a cero: Max ( ) ( )axaaaa xPwlxlP +−=Π 5152 Obtenem os las curvas de dem anda de t rabajo para el negocio fam iliar y de la materia pr ima empleada (Ver Ejemplo 4.2) , y a part ir de estas expresiones obtenem os la función de beneficios m áxim os: 2 5 5.0 5 4 * =Π a x P wP 3 En el caso del t iem po libre, si bien éste no se t ransa en el m ercado, t iene un costo de oportunidad que es igual a la tasa salar ial que se deja de ganar. 9 Si insertamos la función de beneficios m áxim os en la recta de presupuesto, el problem a a m axim izar será: Max 2 1 2 1 hyyU ma ++= ..as whyPyP P wP wT mmaa a x ++= + 2 5 5.0 5 4 ma lhlT ++= Resolviendo esta segunda m axim ización, derivam os las curvas de dem anda de los dos bienes y de t iem po libre, la curva de oferta al m ercado del bien producido, y la curva de ofer ta o dem anda de t rabajo al m ercado. Vam os a sim plificar el m odelo presentado con el fin de hacer un análisis grafico. Si asum im os que 1=aP , que no se consum e ningún bien de m ercado, y que solam ente se necesita t rabajo para producir , el problema a resolver será el siguiente: Max ),( hyUU a= ..as whywT a +=Π+ )( aa lfq = CFwlq aa −−=Π ma lhlT ++= Dado que el m odelo es separable, m axim izam os prim ero los beneficios y obtenem os la condición de m axim ización de beneficios, que a la vez es la dem anda de t rabajo para el negocio fam iliar : w l lf a a = ∂ ∂ )( )(xxii Obtenem os el beneficio máxim o y lo sust ituim os en la rest r icción de presupuesto para obtener las curvas de dem anda respect ivas. En este caso, 10 para el análisis gráfico nos cent ram os en la condición de maxim ización de ut ilidad: w h U y U a = ∂ ∂ ∂ ∂ )(xxiii Podem os graficar ambas condiciones y ver los casos en que la oferta de t rabajo de la fam ilia fl es m enor, igual o mayor que la dem anda de t rabajo para producir en el hogar al . En la Figura 4.1 vem os el caso donde f a ll < , y por lo tanto la oferta de t rabajo total de la fam ilia es m ayor que su demanda de t rabajo para el negocio fam iliar, lo cual lleva a que parte de la fuerza laboral del hogar se ofrezca en el m ercado )0( >ml : Figura 4.1: La fam ilia ofrece su excedente de m ano de obra en el mercado de t rabajo El punto 1 es el equilibr io de producción, m ient ras el punto 2 es el equilibr io de consum o. 11 En la Figura 4.2 vem os el caso donde fa ll = , y por lo tanto la oferta de t rabajo total de la fam ilia es igual a su dem anda de t rabajo para el negocio fam iliar , lo cual lleva a que la fam ilia no part icipe en el m ercado laboral )0( =ml : Figura 4.2: La fam ilia no part icipa en el m ercado de t rabajo El punto 1 es el equilibr io de producción, m ient ras el punto 2 es el equilibr io de consum o. Finalm ente, en la Figura 4.3 vem os el caso donde fa ll > , y por lo tanto la oferta de t rabajo total de la fam ilia es m enor que su dem anda de t rabajo para el negocio fam iliar, lo cual lleva a que se dem ande m ano de obra del m ercado )0( <ml : 12 Figura 4.3: La fam ilia dem anda mano de obra del m ercado de t rabajo El punto 1 es el equilibr io de producción, m ient ras el punto 2 es el equilibr io de consum o. 2.3 Modelos No Separables Si las decisiones de producción afectan el precio del bien producido o el costo de oportunidad del t rabajo, el m odelo no es separable ya que las decisiones de consum o dependerán de las decisiones de producción. Por ejemplo, si no exist iera el m ercado de t rabajo, la fuerza laboral aún tendría que asignarse ent re el t rabajo en el negocio fam iliar y el t iem po libre, lo cual determ inaría un precio som bra )( Sw del t iem po de t rabajo de la fam ilia. Es decir , en este caso Sw será una var iable endógena del modelo: Max ),,( hyyUU ma= ..as hwyPyP Smmaa ++=Π 13 ),( aaa xlfq = CFxPlwqP axaSaa −−−=Π hlT a += Vemos así que la dotación de t iempo de la fam ilia solam ente se divide ent re t rabajo en el negocio fam iliar y t iempo libre. En este caso el Lagrangiano será: ]),([),,( hwyPyPCFxPlwxlfPhyyU SmmaaaxaSaaama −−−−−−+=Λ λ Derivando las condiciones de pr im er orden: 0=− ∂ ∂ = ∂ Λ∂ a aa P y U y λ )(xxiv 0=− ∂ ∂ = ∂ Λ∂ m mm P y U y λ )(xxv 0=− ∂ ∂ = ∂ Λ∂ Sw h U h λ )(xxvi 0= − ∂ ∂ = ∂ Λ∂ S a a a w l f P l λ )(xxvii 0= − ∂ ∂ = ∂ Λ∂ x a a a P x f P x λ )(xxviii 0),( =−−−−−−= ∂ Λ∂ hwyPyPCFxPlwxlfP SmmaaaxaSaaaλ )(xxix Vemos que no es posible resolver )(xxvii y )(xxviii separadam ente, ya que necesitam os las dem ás ecuaciones para determ inar Sw . Resolviendo todo el sistem a )( xxixxxiv − , obtenem os las siguientes expresiones, que no son curvas de dem anda pues dependen de una variable endógena: ),,( sxaaa wPPll = )(xxx ),,( sxaaa wPPxx = )(xxxi 14 ),,,( sxmaaa wPPPyy = )(xxxii ),,,( sxmamm wPPPyy = )(xxxiii ),,,( sxma wPPPhh = )(xxxiv Reem plazando las expresiones )(xxx y )(xxxiv en la rest r icción de t iempo: ),,(),,,( sxaasxma wPPlwPPPhT += Despejam os el salar io som bra, el cual dependerá del precio de m ercado del bien producido por la fam ilia, así com o de los costos de producción: ),,( xmass PPPww = )(xxxv Entonces, remplazamos el salar io som bra en las expresiones anter iores obtenem os las curvas de dem anda de insum os de producción y de bienes: ),,( mxa d a d a PPPll = )(xxxvi ),,( mxa d a d a PPPxx = )(xxxvii ),,( xma d a d a PPPyy = )(xxxviii ),,( xma d m d m PPPyy = )(xxxix ),,( xma dd PPPhh = )(xl Finalm ente, obtenem os la curva de oferta del bien producido por la fam ilia: ),,( xma s a d aa s a PPPyyqy =−= )(xli Si ahora sim plificam os el modelo, asum iendo que no existe m ercado de t rabajo, que la unidad fam iliar no consume bienes de m ercado y que solam ente se em plea t rabajo para producir el bien fam iliar, el problem a de la fam ilia será el siguiente: 15 Max ),( hyUU a= ..as hwyP saa +=Π )( aa lfq = CFlwqP asaa −−=Π hlT a += En este caso, las condiciones de prim er orden serán: 0=− ∂ ∂ = ∂ Λ∂ a aa P y U y λ )(xlii 0=− ∂ ∂ = ∂ Λ∂ sw h U h λ )(xliii 0= − ∂ ∂ = ∂ Λ∂ s a a a w l f P l λ )(xliv 0)( =−−−−= ∂ Λ∂ hwyPCFlwlfP saaaSaaλ )(xlv A part ir de las expresiones )( xlivxlii − podemos ver que com o 0≠λ , el salario de reserva será igual tanto al producto marginal del t rabajo en el negocio fam iliar , como a la relación marginal de sust itución ent re el t iem po libre y el bien producido por la unidad fam iliar: a a s l U h U l f w ∂ ∂ ∂ ∂ = ∂ ∂ =)(xlvi 3 . DECI SI ONES DE PRODUCCI ÓN I NTER- TEMPORAL La int roducción del t iem po en el análisis de producción nos perm ite modelar las decisiones de los em presarios no solam ente con respecto al producto que ofrecen y a los factores que dem andan en cada per iodo, sino tam bién con respecto a sus decisiones de inversión. De esta m anera, int roducimos la posibilidad de un cam bio en el stock de capital de la empresa4. 4 H. Gravelle y R. Rees (2006) . 16 3.1 La frontera de posibilidades de dividendos La decisión de inversión de la empresa depende del valor presente del flujo de ingresos que espera obtener al tom ar dicha decisión. En un m undo con m ercados completos, estos ingresos dependen de la tecnología y de los precios de los bienes que venden y de los insum os que com pran, así com o de la tasa de descuento de m ercado relevante. Part imos de un m odelo donde la em presa opera durante dos per iodos consecut ivos, en cada uno de los cuales maxim iza su flujo de caja o div idendos. Dados el precio del bien que vende )(P , la tasa de salar ios )(w , el stock de capital inicial )( 0k , y el precio del capital )( kP , los dividendos )( 0D en el periodo inicial )0( se expresan por la siguiente ecuación: )(),(. 010000 kkPwllkfPD k −−−= )(xlvii Donde 0l son las horas–hom bre dem andadas en el per iodo inicial y 1k el stock de capital del periodo final. Entonces, si el empresario invierte parte de sus dividendos, 01 kk > y el monto invert ido será igual a: )( 01 kkPI k −= )(xlviii En cuanto a los dividendos )( 1D del periodo final )1( , éstos se expresan por m edio de la siguiente ecuación: 1111 ),(. wllkfPD −= )(xlix Donde 1l son las horas–hom bre dem andadas en dicho periodo. Debido a que las horas hombre em pleadas en cada periodo solam ente afectan el flujo de caja del periodo correspondiente, la empresa puede escoger el nivel ópt im o de t rabajo que m axim ice los dividendos de cada per iodo. Las condiciones de prim er orden serían: 17 0. 00 0 =− ∂ ∂ = ∂ ∂ w l f P l D )(l 0. 11 1 =− ∂ ∂ = ∂ ∂ w l f P l D )(li A part ir de )(l y )(li obtenem os las curvas de dem anda de t rabajo en cada periodo: ),(* 00 Pwll = )(lii ),(* 11 Pwll = )(liii Reem plazando las expresiones )(lii y )(liii en las expresiones )(xlvii y )(xlix , respect ivam ente, obtendrem os los dividendos en función de 1k : )(),(*)],(*,[. 010000 kkPPwwlPwlkfPD k −−−= )(liv ),(**),(*,[. 1111 PwwlPwlkfPD −= )(lv Dado que el flujo de caja de am bos periodos depende de 1k , podem os obtener una relación ent re 0D y 1D . Si despejam os 1k en )(liv y lo reemplazamos en )(lv obtendrem os la curva de posibilidades de dividendos: ( )kPwPDgD ,,,01 = )(lvi La pendiente de esta curva nos m uest ra a cuánto de los dividendos futuros debe renunciar la empresa para obtener mayores dividendos en el presente. Si tom am os diferenciales a )(liv : )(*.*. 010000 dkdkPdlwdl l f dk k f PdD k −−− ∂ ∂ + ∂ ∂ = Com o 0* 00 == dkdl , entonces: 18 10 dkPdD k−= )(lvii Tom ando diferenciales a )(lv : *.*. 1111 dlwdl l f dk k f PdD − ∂ ∂ + ∂ ∂ = Com o 0*1 =dl , entonces: 11 . dk k f PdD ∂ ∂ = )(lviii Dividiendo )(lviii ent re )(lvii : kP k f P dD dD ∂ ∂ −= . 0 1 )(lix Que es la pendiente de la curva de posibilidades de dividendos, que es la relación ent re el valor de la product ividad m arginal del capital ent re su precio. En la Figura 4.4 podem os ver una curva de posibilidades de dividendos, donde *0D y *1D son los dividendos que la em presa obt iene cuando 01 kk = . En este caso 0000 ),(.* wllkfPD −= , y 1101 ),(.* wllkfPD −= . Es así que si el precio del bien producido y la tasa salar ial no varían de un periodo a ot ro, entonces ** 10 DD = . 19 Figura 4.4: Curva de posibilidades de dividendos La curva de posibilidades de dividendos es el lugar geom étrico de las combinaciones de dividendos máximos en los periodos inicial y final, dados la tecnología, el precio del bien, la tasa salarial, el precio del capital, y el stock de capital inicial. D1 D0D0* 0 D1* D* Ejem plo 4.5: Curva de posibilidades de dividendos – ejercicio num érico Sea la siguiente función de producción: 5.05.0 lky = Las dem andas ópt im as de t rabajo en cada per iodo serán: 2 0 2 0 4 * w kP l = 2 1 2 1 4 * w kP l = Reem plazando cada expresión en la ecuación de dividendos respect iva, obtenem os: )( 2 * 012 0 2 0 kkP w kP D k −−= 2 1 2 1 2 * w kP D = 20 Despejando 1k en la prim era ecuación y reemplazándola en la segunda ecuación, obtenem os la frontera de posibilidades de producción: − += 00 22 1 1 44 Dk wP P wP P D kk Por lo tanto: kwP kP D D 4 1 2 0 1 −= ∂ ∂ 3.2 La decisión de inversión ópt im a La em presa que opera en dos per iodos buscará m axim izar el valor actual descontado de su flujo de caja )( 0V , sujeta a su frontera de posibilidades de dividendos: Max i D DV + += 1 1 00 ..as ( )kPwPDgD ,,,01 = 00 ≥D Donde vem os que para que la empresa opere sus dividendos en el periodo inicial no pueden ser negat ivos. Const ruyendo el Lagrangiano: )],,,([ 1 01 1 0 kPwPDgD i D D −+ + +=Λ λ Las condiciones de pr im er orden serán: 01 00 = ∂ ∂ −= ∂ Λ∂ D g D λ )(lx 0 1 1 1 =+ + = ∂ Λ∂ λ iD )(lxi 21 0),,,( 01 =−= ∂ Λ∂ kPwPDgDλ )(lxii Dividiendo )(lx ent re )(lxi y reordenando térm inos, obtenem os: )1( 0 i D g +−= ∂ ∂ )(lxiii Tom ando en cuenta la expresión )(lix : )1( . 0 1 i P k f P dD dD k +−= ∂ ∂ −= Reordenando obtenemos: θ= − ∂ ∂ =− ∂ ∂ = k k k P P k f P P k f P i 1 . )(lxiv Donde θ sería la tasa de rendim iento m arginal de la inversión. Es decir, la em presa invert irá hasta el punto en el cual el rendim iento adicional de su inversión sea igual al costo adicional de obtener el dinero en el m ercado. En la Figura 4.5 graficam os el caso en que la inversión es m ayor que cero ]0)([ 01 >−= kkPI k . Com o podem os ver, la em presa reducirá sus dividendos presentes para aum entar su dotación de capital del el periodo siguiente y así aum entar sus dividendos futuros. 22 Figura 4.5: Equilibr io inter- tem poral de la empresa com pet it iva El equilibrio inter- tem poral de la em presa en el punto A implica que la inversión es mayor a cero ]0)([ 01 >−= kkPI k . D1 D0D0* 0 D1* D* A D0 A D1 A inversión -(1+i) En la Figura 4.6 podemos ver el efecto de una elevación en la tasa de interés de m ercado sobre los dividendos en cada periodo, así com o sobre la inversión. Al elevarse la tasa de interés, el costo adicional de obtener dinero prestado se hace m ayor que el rendim iento m arginal de la inversión, por lo cual la em presa invert irá un m onto m enor. Si, en cam bio, la tasa de interés de m ercado se redujera, la em presa se encont raría con que el monto invert ido t iene un rendim iento m ayor que el costo del dinero, por lo cual aum entaría su inversión. 23 Figura 4.6: Efecto de una elevación en la tasa de interés sobre el m onto invert ido El equilibr io inter- temporal de la empresa pasa del punto A al punto B , y la inversión se reduce pasando de )( 01 kkPI A kA −= a )( 01kkPI B kB −= . 3.3 Modelo del consum idor-productor Si el em presario t iene acceso al m ercado de crédito y no hay incert idum bre, entonces se cumple el Teorem a de Separación de Fisher. Es decir , las decisiones de inversión no dependerán de las preferencias individuales del em presario con respecto a su consumo presente y futuro. Esto quiere decir que el m odelo es separable: - En la prim era etapa maxim izam os el flujo de dividendos, sujetos a la frontera de posibilidades de dividendos, y obtenem os el valor presente máxim o del flujo de dividendos de la empresa. - En la segunda, reem plazam os dicho valor presente en la rest r icción de presupuesto inter- temporal del empresario y m axim izam os su función de ut ilidad. 24 Entonces, maxim izamos el flujo de dividendos de la em presa: Max i D DV + += 1 1 00 ..as ( )kPwPDgD ,,,01 = 00 ≥D En equilibrio, la tasa de rendim iento de la inversión será igual a la tasa de interés de m ercado: i=θ )(lxv A part ir del resultado de la m axim ización anterior, obtenemos A D0 y A D1 , y por lo tanto A V0 . Para pasar a la segunda etapa, reem plazam os este valor en la recta de presupuesto del empresario. Asum iendo que los precios de la canasta consum ida no cam bian y son iguales a 1: Max ρ+ += 1 )( )( 10 CU CUU ..as i C C i D DV A AA + += + += 11 1 0 1 00 En equilibr io, la tasa de descuento subjet iva del consum idor será igual a la tasa de interés de m ercado: i=ρ )(lxvi Por lo tanto, en el equilibr io conjunto, la tasa de descuento subjet iva del consum idor será igual a la tasa de retorno de la inversión e igual a la tasa de interés de m ercado. En la Figura 4.7 podem os ver un equilibr io conjunto donde el em presario invierte parte de sus dividendos presentes para aum entar sus dividendos futuros, y a la vez consum e una canasta por un 25 valor m enor al de sus dividendos disponibles, ahorrando para tener un consum o futuro m ayor al que le perm it ir ían sus dividendos futuros. Figura 4.7: Equilibr io inter- tem poral del consum idor-productor En el equilibr io inter- tem poral del productor-consum idor θρ == i . C0, D00 D* D0 A D0* D1 A D1* inversión A a C1 a C0 a ahorro C1, D1 26 REFERENCI AS BI BLI OGRÁFI CAS Arrow, Kenneth 1966 Social Choice and I ndividual Values. Tercera Edición. New York: John Wiley & Sons. Bardhan, P. y C. Urdry 1999 Developm ent Microeconomics. Oxford: Oxford University Press. Escobal, Javier y Carm en Ponce 2012 “Una m irada de largo plazo a la economía campesina en los andes” . En Grupo de Análisis para el Desarrollo, Recursos Naturales y Desarrollo Rural. Lim a: GRADE. Figueroa, Adolfo. 1989 La Economía campesina de la Sierra del Perú. Cuarta Edición. Lima: Fondo Editorial de la PUCP. Gravelle, Hugh y Ray Rees 2006 Microeconomía. Tercera edición. Madrid: Pearson-Prent ice Hall. Sadoulet , E. y A. de Janvry 1995 Quant itat ive Developm ent Policy Analysis. Balt imore: John Hopkins University Press. ÚLTIMAS PUBLICACIONES DE LOS PROFESORES DEL DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA Libros Cecilia Garavito e Ismael Muñoz (Eds.) 2012 Empleo y protección social. Lima, Fondo Editorial, Pontificia Universidad Católica del Perú. Félix Jiménez 2012 Elementos de teoría y política macroeconómica para una economía abierta (Tomos I y II). Lima, Fondo Editorial, Pontificia Universidad Católica del Perú. Félix Jiménez 2012 Crecimiento económico: enfoques y modelos. Lima, Fondo Editorial, Pontificia Universidad Católica del Perú. Janina León Castillo y Javier M. Iguiñiz Echeverría (Eds.) 2011 Desigualdad distributiva en el Perú: Dimensiones. Lima, Fondo Editorial, Pontificia Universidad Católica del Perú. Alan Fairlie 2010 Biocomercio en el Perú: Experiencias y propuestas. Lima, Escuela de Posgrado, Maestría en Biocomercio y Desarrollo Sostenible, PUCP; IDEA, PUCP; y, LATN. José Rodríguez y Albert Berry (Eds.) 2010 Desafíos laborales en América Latina después de dos décadas de reformas estructurales. Bolivia, Paraguay, Perú (1997-2008). Lima, Fondo Editorial, Pontificia Universidad Católica del Perú e Instituto de Estudios Peruanos. José Rodríguez y Mario Tello (Eds.) 2010 Opciones de política económica en el Perú 2011-2015. Lima, Fondo Editorial, Pontificia Universidad Católica del Perú. Felix Jiménez 2010 La economía peruana del último medio siglo. Lima, Fondo Editorial, Pontificia Universidad Católica del Perú. Felix Jiménez (Ed.) 2010 Teoría económica y Desarrollo Social: Exclusión, Desigualdad y Democracia. Homenaje a Adolfo Figueroa. Lima, Fondo Editorial, Pontificia Universidad Católica del Perú. José Rodriguez y Silvana Vargas 2009 Trabajo infantil en el Perú. Magnitud y perfiles vulnerables. Informe Nacional 2007- 2008. Programa Internacional para la Erradicación del Trabajo Infantil (IPEC). Organización Internacional del Trabajo. Serie: Documentos de Trabajo No. 348 “Endogenous Altruism in the Long Run”. Alejandro Lugon. Diciembre, 2012. No. 347 “Introducción al cálculo de Malliavin para las finanzas con aplicación a la elección dinámica de portafolio”. Guillermo Moloche. Diciembre, 2012. No. 346 “Reglas de política monetaria y choques externos en una economía semi- dolarizada”. Oscar Dancourt. Noviembre, 2012. No. 345 “Calidad del aire y gasto de bolsillo en salud en Lima Metropolitana: Una aproximación a los modelos de producción de salud”. Samuel D. Jaramillo De Souza. Noviembre, 2012. No. 344 “IS-LM Stability Revisited: Samuelson was Right, Modigliani was Wrong”. Waldo Mendoza. Noviembre, 2012. No. 343 “Integración para la inclusión con desarrollo humano en el Perú”. Efraín Gonzales de Olarte. Noviembre, 2012. No. 342 “Crédito bancario, tasa de interés de política y tasa de encaje en el Perú”. Oscar Dancourt. Octubre, 2012. No. 341 “Reducción de costos de transporte por medio de la innovación campesina: una ruta por recorrer”. Javier M. Iguiñiz. Octubre, 2012. No. 340 “Explaninig the Determinants of the Frequency of Exchange Rate Interventions in Peru using Count Models”. Edgar Ventura y Gabriel Rodríguez. Octubre, 2012. No. 339 “Inflation Expectations Formation in the Presence of Policy Shifts and Structural Breaks: An Experimental Analysis”. Luis Ricardo Maertens y Gabriel Rodríguez. Octubre, 2012. Departamento de Economía - Pontificia Universidad Católica del Perú Av. Universitaria 1801, Lima 32 – Perú. Telf. 626-2000 anexos 4950 - 4951 http://www.pucp.edu.pe/economia DDD349-Caratula DDD349-Segunda hoja DDD349-Contratapa DDD349-Abstract DDD349-solo texto DDD349-ultimas publicaciones
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