微观经济学 生产理论与成本理论

厂商的生产决策和消费者的购买决策基本类似,可以从以下三个步骤来理解:

  1. 生产要素

  2. 成本约束

  3. 生产决策

生产理论

生产要素

企业

企业是生产理论的主体,是追求利润最大化的主体。

与独立工人联合生产相比,企业的存在消除了各个工人之间协商过程,降低了成本,提高运行效率。因此在微观经济学中,企业的本质是替代市场的组织,为节约交易费用而支付组织协调费用。企业的边界是交易费用与组织协调费用相等。

法人企业和非法人企业的区别:责任有限还是无限;企业的连续性;所有权与经营权是否分离。

生产要素

生产要素也称生产投入。我们把生产要素分为三大类:劳动、原料、资本。其中劳动可以分出企业家能力,这是生产要素中的主观能动因素。

生产函数

生产函数描述的是厂商在每一特定的投入要素组合下所能生产的最大产出q。为了分析简便,我们在这里只考虑劳动(L)资本(K)两种要素。那么就有生产函数:

特殊的生产函数——柯布-道格拉斯生产函数:

其中α, β分别为劳动和资本的产出弹性。

生产函数适用于一个给定的技术水平。随着技术不断进步,生产函数也会发生变化。生产函数描述了厂商有效地使用了每种投入组合。该假设不一定总是成立,但我们有理由相信追求利润最大化的厂商不会浪费资源。

短期与长期

厂商在短期内难以调整所有投入要素,因此我们定义短期为一种或更多种生产要素的数量不可变的时间段。期中不可变的投入称为固定投入。在短期,我们一般认为劳动要素是可变的,而资本要素是固定投入。

在长期,则几乎所有要素的投入都是可变的,厂商可以调整所有投入以最小化生产成本,因此我们定义长期为使得所有投入要素均可变所需的时间段。

一种可变投入下的生产

总产出、平均产出和边际产出

可以以平均和边际(即增量)为基础来描述劳动对生产过程的贡献。平均产出是每一单位某特定投入的产出;边际产出是增加一单位投入带来的产品增加量。边际产出和平均产出都存在先上升后下降的规律。

生产曲线

MPLTPL上各点的切线斜率。APLTPL上各点与原点连线的切线斜率。

一种可变投入下的生产

我们观察上图的四个阶段:

  1. 阶段1:此时边际产出曲线开始下降,另外两条曲线仍然上升。APL的曲线在与MPL的曲线交点处达到最高点。

  2. 阶段2:此时只有总产量曲线上升,在边际产出MPL=0时达到最大值。

  3. 阶段3:MPL为负,此时总产量曲线也下降。

可以得出以下结论:

  • 当边际产出曲线高于平均产出曲线时,平均产出上升;边际产出曲线低于平均产出曲线时,平均产出下降(三种解释)。

  • 当边际产出曲线小于0,总产出下降。

关于结论1这里给出数学解释

也可以从几何图像去理解,这里不再赘述。

边际收益递减规律

边际收益递减规律是指增加某一投入的使用而其他投入固定不变,必然会达到一点最大,在它之后产出增量最终会减少。

可以这样理解:当劳动投入较少(且资本固定时),投入增加可以带来相当大的产出增加,因为这可以让工人更加专注地从事自己的任务;而当工人太多时,有些工人的工作会缺乏效率。

我们可以用柯布-道格拉斯生产函数来证明这一规律:

劳动的边际产出 MPLqL 的偏导数:

计算 MPLL 的偏导数:

在一个典型的柯布-道格拉斯生产函数中,0 < α < 1,因此 α − 1 < 0,也就是 α − 1 是负数。

这意味着 ,即随着劳动投入的增加,劳动的边际产出是递减的,符合边际收益递减规律。

注意:不要把劳动投入增加时的边际收益递减规律和此时的劳动质量的可能变化相混淆,我们的分析中假设所有工人的劳动质量都相同,边际收益递减来源于其他投入量固定产生的限制。另外,也不要把边际收益递减与收益为负相混淆,边际效益递减描述的是边际产出的下降,但不一定为负数。

边际收益递减规律适用于给定生产技术的场合,对于发明和其他技术的改进可能会使得总产出曲线整体上移。

在A → B → C的移动中,劳动投入增加,产出也增加,似乎不存在边际收益递减的问题。实际上,总产出曲线的移动意味着边际收益递减规律可能对经济增长不存在长期负面影响。如正是由于没有考虑到长期的技术进步,马尔萨斯错误预计了人口持续增加带来的后果。

技术进步的效应

两种可变投入下的生产

等产量线

等产量线就是得到的相同产量的不同投入要素组合连线,有点类似上一章的无差异曲线。

等产量线簇是等产量线的集合,可以类比上一章的无差异曲线簇。

等产量线

等产量线显示了投入的灵活性,可以通过通过一种投入对另一种投入的替代来获得特定的产出。

边际替代率

边际替代率:在保持产出不变的前提下,增加一单位要素的投入需要减少的要素的投入的量。

此处的推导可以类比上一章无差异曲线的边际替代率。

等产量的图像凸向原点,因此可以知道边际替代率递减。这个结论由上面的公式也能推出:MPL递减,于此同时MPK递增,整体的边际替代率递减。

最小成本均衡

可以参考上一章中效用最大化的推导过程,这里有

两个特例

  1. 投入完全替代的等产量线(参考上一章完全替代商品的无差异曲线)

  2. 固定比例生产函数,也称里昂惕夫型生产函数(参考上一章完全互补商品的无差异曲线)

规模收益和规模经济

规模收益指的是当投入同比例增加的时候,产出增加的比率。

规模收益有三种情况,分别是:规模收益递增、规模收益不变和规模收益递减。

一般来说一个企业的规模收益会经历从递增到不变,再到递减的过程。

  • C-D 生产函数: Double exponent: use braces to clarify Q = AL^K^

    F(λL, λK) = A(λL)α(λK)β = λα + βALαKβ = λα + βQ  (λ > 1)

  • α + β > 1 时,λα + βQ > λQ,规模收益递增;

  • α + β = 1 时,λα + βQ = λQ,规模收益不变;

  • α + β < 1 时,λα + βQ < λQ,规模收益递减。

规模经济

规模经济指的是厂商可以以低于双倍的成本获得双倍产出的情形。

规模经济出现的原因有:

  • 内在经济:(1)专业化分工,提高效率;(2)采用更先进的设备;(3)提高管理效率,节约管理费用;(4)学习效应;(5)产品的综合利用率(范围经济);等。

  • 外在经济:(1)建设大规模的原料基地何交通运输设施;(2)扩大员工培训能力;(3)提高信息交流效率;等。

规模不经济

规模不经济指的是双倍产出需要双倍以上的投入时的情形。

规模不经济出现的原因有:

  • 内在不经济:(1)大企业管理机构庞杂,降低效率;(2)管理费用增加;(3)对要素的需求刺激要素价格上升;等。

  • 外在不经济:(1)行业规模扩大导致同类产品大企业增加,加剧竞争;(2)为此付出更多的广告竞争费用;等。

规模收益和规模经济的区别

规模收益递增时当所有投入的数量都翻倍时,产量大于原来的两倍;而规模经济指的是当产量变为原来两倍的时候,所需要的成本小于原来的两倍。

具体而言,规模收益递增关注的时当投入翻倍的时候,产量翻倍的多少,出发点是投入,关注的是投入和产量的关系。而规模经济关注的是当产量翻倍的时候,成本增加的比率是多少,出发点是产量,关注的是产量和成本的关系。

规模经济通常是用成本-产出弹性(EC)来计量的。表示产出变化的百分比引起的成本变化的百分比

EC = (ΔC/C)/(Δq/q) = MC/AC

关于上式的具体解释我们会在后文提到。

成本理论

成本测度

经济成本与会计成本

会计成本是实际支出加上资本设备的折旧。

经济成本是企业在生产中所使用的各种经济资源的成本。

机会成本

机会成本是与厂商未将资源用于其他可供选择的最佳用途而放弃的机会相联系的一种成本。

这个概念里有两个关键词,一是“未将”,代表这种用途是被厂商放弃的;二是“最佳”,代表我们在计算机会成本的时候,总是考虑我们放弃的多个选择中获益最高的那一个。

举例解释:对于一个店主,他去年为店里积累的存货花费了100万,他希望售出这些存货获得收益,他保存这些存货的成本是100万;如果此时另一个零售商对他的存货报价150万,如果这个店主选择存货自用,那么他保存这些存货的机会成本就变成了150万。

实际上我们可以看到,经济成本 = 机会成本

沉没成本

沉没成本是已经发生且无法收回的支出,因此就不应该影响厂商的决策。

人们经常会混淆固定成本和沉没成本。固定成本与收益高度相关且可以避免;沉没成本已经发生并无法收回。

但如果选择摊销沉没成本,此时摊销后的沉没成本就可以视作固定成本。我们可以看到,沉没成本和固定成本的区别在于发生的时间和能否收回。

固定成本与可变成本

固定成本(FC)不随产量水平变化的成本,只有厂商退出市场才会消除。

可变成本(VC)随产量变化而变化的成本。

一般来说在短期内,大部分成本都是固定的;在长期,则大部分成本都是可变的。

边际成本和平均成本

边际成本(MC)每额外生产一单位产出所引起的可变成本的增量。

平均成本(AC)是厂商的总成本除以产出水平。

短期成本与长期成本

短期指生产者来不及调整全部生产要素的数量,至少有一种生产要素数量是固定不变的时间周期。

短期总成本(STC) = 总固定成本(TFC)+总可变成本(TVC)

短期平均成本(SAC) = 平均固定成本(AFC)+平均可变成本(AVC)

短期边际成本(SMC) = ΔSTC/ΔQ = ΔSVC/Δq

长期中所有生产要素均可变,不存在固定的生产要素与固定的生产成本。

长期总成本(LTC)指的是企业长期中生产一定产量水平时通过改变生产规模所能达到的最低成本。

长期平均成本(LAC)是指从长期来看,企业平均每单位产量所花费的总成本。

长期边际成本(LMC)是指从长期来看,企业每增加一单位产量总成本的增量。

短期成本

短期各类成本的计算

Q TFC TVC STC AFC AVC SAC SMC
0 100
1 100 900 1000 100 900 1000 900
2 100 1700 1800 50 850 900 800
3 100 2400 2500 33.3 800 833.3 700
4 100 3200 3300 25 800 825 800
5 100 4400 4500 20 880 900 1200
6 100 5900 6000 16.7 983.3 1000 1500
7 100 7900 8000 14.3 1128.6 1142.9 2000
8 100 10300 10400 12.5 1287.5 1300 2400
9 100 13900 14000 11.1 1544.4 1555.5 3600

表中数据显示:可变成本和总成本随产出的增加而增加;边际总成本和平均成本随产出的增加先减少后增加;固定成本和平均固定成本随产出增加而减少。

短期成本的决定因素

我们来考察生产和成本的关系:

上式表明,当只有一种可变投入的时候,边际成本等于可变成本的价格除以其边际产出。

较低的边际产出意味着生产更多的产出需要追加更多的劳动,导致较高的边际成本;相反,较高的边际产出意味着劳动需求较低,边际成本也较低。

总之,每当边际产出降低的时候,边际成本就上升,反之亦然。

短期成本函数

假定短期生产函数为:

在劳动的价格 和资本的价格 不变的条件下,可以由该短期生产函数得到相应的成本函数:

短期成本曲线

短期成本曲线

由图可知,边际成本曲线穿过平均可变成本和平均总成本的最低点。

长期成本

等成本线

参考上一章的预算线

成本最小化的投入选择

等成本线与等产出线的切点就是给定产量下,成本最小化的投入选择;相对的,此时也是给定成本下产出最大化的投入选择。

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但是要注意,成本最小化不代表收益最大化。我们在下一节会涉及。

长期成本曲线

长期总成本曲线是各条短期总成本曲线的包络线。

长期平均成本曲线是短期平均成本曲线的包络线。

成本收益的比较分析

收益

总收益(TR)TR = P(Q) ⋅ Q

平均收益(AR)AR = TR/Q

边际收益(MR)MR = ΔTR/ΔQ

价格不变,则:P = AR = MR
价格与销量反方向变化,则:P = AR > MR

需要说明,这里的价格变化是对所有商品都变化。举例说明,要卖出100份某商品的价格P为10元,此时如果想要卖出110份某商品,则价格变成9元,这个9元是所有110份商品的单价,因此平均收益还是等于价格,但边际收益改变了。

收益曲线

边际收益与需求价格弹性的关系

  • 时,,总收益 递增;

  • 时,,总收益 达到最大值;

  • 时,,总收益 递减。

利润最大化

总利润 = 总收益 - 总成本

只需要对上式求导使导函数等于0就可以得到,厂商利润最大化的条件是:边际收益 = 边际成本。

特别的,当价格不变时,利润最大化的条件为:P = MC。

利润最大化的图示


微观经济学 生产理论与成本理论
https://beetlesliu.github.io/2025/04/15/微观经济学-生产理论与成本理论/
作者
Beetles
发布于
2025年4月15日
更新于
2026年4月17日
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