范里安微观经济学外部效应Externalities

第三十四章外部效应外部效应外部效应是指由其他人带来的成本或者收益。这种成本或者收益是由外部活动造成的。带来收益的外部效应为正外部效应。带来成本的外部效应为负外部效应。负外部效应的例子空气污染水污染邻居家吵闹的聚会交通阻塞吸入二手烟由于酒精或烟草消费而导致的保费上升。正外部效应的例子邻居一个保存良好的资产提升了你家资产的市场价值。坐在隔壁人身上散发出来的一种令人舒服的古龙水味道。能够减少事故风险的驾驶习惯。科学进步。外部效应与效率重要的是，外部效应影响到第三方；也即不在该活动之中的某个人产生了成本或者收益。外部效应与效率外部效应是帕累托无效率的；典型的有：–对于引起负外部效应的活动，太多的稀缺资源分配到其中了。–对于引起正外部效应的活动，太少的资源分配其中。外部效应与财产权利外部效应被看做是一个纯粹的公共物品。一件商品为公共品假如：–每个人都可以消费（非排他性）；–每个人都消费了该公共品的全部数量（非竞争性）。比如一个广播电视节目。无效率与负外部效应考虑两个人：A和B，两种商品：钱和抽烟抽烟和钱对于A来说都是好商品。钱对于B来说为好商品，但抽烟对于B来说外劣质品。抽烟为一个纯粹公共商品。无效率与负外部效应A的禀赋为$yA。B的禀赋为$yB。抽烟的强度由0（不抽烟）到1（最高强度）之间的数值来衡量。无效率与负外部效应OA10抽烟mAyA钱和抽烟对A来说都是好商品。无效率与负外部效应OA10抽烟mAyA钱和抽烟对A来说都是好商品。无效率与负外部效应OB10抽烟mByB钱对于B为好商品，抽烟对B为劣质品。无效率与负外部效应OB10抽烟mByB钱对于B为好商品，抽烟对B为劣质品。无效率与负外部效应有效率的抽烟与钱的分配为什么？无效率与负外部效应OA10抽烟mAyAOB10抽烟mByB无效率与负外部效应OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB无效率与负外部效应OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB无效率与负外部效应OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB无效率与负外部效应OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB有效分配无效率与负外部效应假设没有办法使得金钱能够与抽烟水平进行交换。A的最偏好的分配为什么？这个分配是否是有效率的？无效率与负外部效应OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB有效分配无效率与负外部效应OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB有效分配A的选择无效率与负外部效应OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB有效分配A的最优偏好选择是无效率的。无效率与负外部效应假设没有办法使得金钱能够与抽烟水平进行交换。B的最优偏好分配为什么？这个分配是否为有效率的？无效率与负外部效应OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB有效分配B的选择无效率与负外部效应OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB有效分配B的最偏好选择无效率与负外部效应OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB有效分配B的最偏好选择是无效率的。无效率与负外部效应假设A和B不能将金钱和抽烟强度进行交换，那么结果是无效率的。要么有抽烟太多（A的最偏好选择），要么抽烟太少（B的选择）。外部效应与财产权利科斯认为大部分的外部效应问题是由于产权界定不清，结果缺失能够内部化成本与收益的交易市场所导致的。外部效应与财产权利使得外部效应的产生者承担所有成本或者享受所有外部收益称为外部效应的内部化。外部效应与财产权利A和B都不拥有空气。假设产权产生并且给了其中的一个人，那么情况会怎么样？外部效应与财产权利假设B拥有室内空气的产权。B可以出售抽烟的权利。是否存在抽烟？假如存在，那么抽烟的价格和数量各为多少?外部效应与财产权利假设p(sA)为A获取抽烟强度sA而支付给B的价格。外部效应与财产权利OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB外部效应与财产权利OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB外部效应与财产权利OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyBp(sA)sA外部效应与财产权利OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyBp(sA)两个人都福利都得到改善，并且有抽烟量水平为正。sA外部效应与财产权利OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyBp(sA)sA建立一个交易抽烟权利的市场导致了一个有效的分配。外部效应与财产权利假设A拥有室内空气的产权。B支付给A价格来减少抽烟强度。抽烟水平为多少？B支付给A的价格为多少？外部效应与财产权利OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB外部效应与财产权利OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyB外部效应与财产权利OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyBsBp(sB)外部效应与财产权利OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyBp(sB)两个人的福利状况都得到改善抽烟量也减少了。sB外部效应与财产权利OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyBp(sB)建议一个减少抽烟的权利交易市场导致了一个有效分配。sB外部效应与财产权利注意–得到产权的一方比在没有得到产权时的最偏好分配时的状况好。–均衡时的抽烟量取决于哪一方拥有产权。外部效应与财产权利OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyBp(sB)p(sA)sAsBsBsA外部效应与财产权利是否存在一个均衡，在该均衡中不论哪一方拥有产权均衡时的抽烟量都是一样的？外部效应与财产权利OA10抽烟mAOB10抽烟mByAyBp(sB)p(sA)sA=sB外部效应与财产权利OA10抽烟OB10抽烟yAyBp(sB)p(sA)sA=sB对双方来说,对于给定的抽烟强度，MRS不随着金钱量改变而改变。外部效应与财产权利OA10抽烟OB10抽烟yAyBp(sB)p(sA)sA=sB对双方来说,对金钱的偏好为拟线性的，U(m,s)=m+f(s).科斯定律科斯定律:假如所有人对金钱的偏好都是拟线性的，涉及外部效应的商品的有效率数量独立于产权分配。生产外部效应钢厂生产钢的同时还制造污染。污染对于附近渔场造成不利影响。两个厂商都是价格接受者。pS为钢铁的市场价。pF为鱼的市场价。生产外部效应cS(s,x)为钢铁厂商生产s单位钢铁同时制造x单位污染的成本。假如钢铁厂商不面对污染的外部成本，那么它的利润函数为:厂商的问题为：ssssxpscsx(,)(,)生产外部效应max(,)(,).,sxssssxpscsx利润最大化的一阶条件为：生产外部效应max(,)(,).,sxssssxpscsx利润最大化的一阶条件为：pcsxsss(,)0csxxs(,).和生产外部效应pcsxsss(,)表明钢铁厂商应该生产的产量为在该产量下的价格等于边际生产成本。生产外部效应pcsxsss(,)表明钢铁厂商应该生产的产量为在该产量下的价格等于边际生产成本。csxxs(,)表明厂商的内部生产成本随着污染的增加而下降。生产外部效应pcsxsss(,)表明钢铁厂商应该生产的产量为在该产量下的价格等于边际生产成本。csxxs(,)表明厂商的内部生产成本随着污染的增加而下降。csxxs(,)为其减少污染的边际成本。生产外部效应csxxs(,)为其减少污染的边际成本。钢铁厂商减少污染的边际收益为多少？生产外部效应csxxs(,)为其减少污染的边际成本。钢铁厂商减少污染的边际收益为多少？零，由于该厂商不面对外部成本。因此厂商选择污染水平使得：csxxs(,).0生产外部效应ssxssx(,)()12422一阶利润最大化条件为：122s024().x和例如假设cS(s,x)=s2+(x-4)2，pS=12.那么生产外部效应pss122,决定最大利润产出水平;s*=6.生产外部效应pss122,决定最大利润产出水平;s*=6.24()x为厂商减少污染的边际成本由于它不能从中获益，因此x*=4.生产外部效应pss122,决定最大利润产出水平;s*=6.24()x厂商减少污染的边际成本由于它不能从中获益，因此x*=4.ssxssx(*,*)**(*)()$36.1241266442222钢铁厂商利润最大化为：生产外部效应当厂商释放x单位污染，渔场捕获f单位鱼的成本为cF(f,x)。给定f,cF(f,x)随着x增加而增加；也即钢铁厂商对渔场造成了负外部效应。生产外部效应当厂商释放x单位污染，渔场捕获f单位鱼的成本为cF(f,x)。给定f,cF(f,x)随着x增加而增加；也即钢铁厂商对渔场造成了负外部效应。渔场的利润函数为：渔场的问题在于：FFFfxpfcfx(;)(;)生产外部效应max(;)(;).fFFFfxpfcfx一阶利润最大化条件为：生产外部效应max(;)(;).fFFFfxpfcfx一阶利润最大化条件为：pcfxfFF(;).生产外部效应max(;)(;).fFFFfxpfcfx一阶利润最大化条件为：pcfxfFF(;).高污染导致渔场的边际成本上升，同时降低了它的产出水平和利润。这就是污染的外部成本。生产外部效应例如，假设cF(f;x)=f2+xf和pF=10。钢铁厂商对渔场造成的外部成本为xf。由于渔场没有办法控制x，它必须把它当做既定。渔场的利润函数为：Ffxffxf(;)102生产外部效应给定x,一阶利润最大化条件为：Ffxffxf(;)102102fx.生产外部效应给定x,一阶利润最大化条件为：给定污染水平x，渔场利润最大化的产出水平为：fx*.52Ffxffxf(;)102102fx.生产外部效应给定x,一阶利润最大化条件为：给定污染水平x，渔场利润最大化的产出水平为：Ffxffxf(;)102注意钢铁厂商的污染水平上升时，渔场的产出减少，利润减少fx*.52102fx.生产外部效应钢铁厂商不考虑其对渔场造成的外部成本，选择产出x*=4,给定钢铁厂商的污染水平，渔场利润最大化的产出水平为：f*=3,此时渔场的利润最大为：.9$343310*xf*f*f10)x*;f(22F注意外部成本为$12.fx*.52生产外部效应这些选择是否为有效率的？当厂商不考虑期外部成本时，两个厂商的利润为：$36+$9=$45。$45是否为能达到的最大可能总利润？合并与内部化假设两家厂商合并成一家。新厂商的最大利润为多少？合并与内部化假设两家厂商合并成一家。新厂商的最大利润为多少？当s,f和x取何值时新厂商的利润最大？msfxsfsxfxf(,,)().12104222合并与内部化msfxsfsxfxf(,,)().12104222一阶利润最大化条件为：mmmssffxxxf12201020240.().解为sfxmmm642.合并与内部化mmmmmmmmmmmsfxsfsxfxf(,,)()()$48.12104126104624424222222合并厂商的利润最大化水平为：大于$45，两个非合并厂商的利润总和。合并与内部化合并改进效率。非合并时，钢铁厂商生产x*=4单位污染。合并后，污染数量仅为xm=2。因此合并导致了效率的改善和污染的减少。为什么？合并与内部化ssxssx(,)()12422钢厂的利润函数为：生产x单位污染的边际成本为：MCxxs()()24当其不面对外部成本时，钢厂增加其利润一直到其边际成本为零为止，因此x*=4.合并与内部化合并厂商的利润函数为:msfxsfsxfxf(,,)().12104222污染的边际成本为：MCxfmx()()24合并与内部化合并厂商的利润函数为:msfxsfsxfxf(,,)().12104222污染的边际成本为：MCxfmx()()2424()().xMCxs