命題21b:當(dāng)總量減少時,相應(yīng)的邊際量是負(fù)數(shù)。
最后,當(dāng)收入達(dá)到最大值(或最小值)時,收入函數(shù)的斜率既不增加也不減少,而是平坦的。顯然可以得到以下的推論:
命題21c:當(dāng)總量達(dá)到最大值或最小值時,相應(yīng)的邊際量是零。,
數(shù)學(xué)注腳:dR/dQ>0時,總收入函數(shù)R是遞增的;dR/dQ<0時R遞減;dR/dQ=0時R不變。
數(shù)學(xué)注腳:命題21c的成立在數(shù)學(xué)上是有條件的,即只有當(dāng)有關(guān)的最小值或最大值是“平坦”的時候才成立。在圖210的上方圖中,R在Q=5時達(dá)到“平坦”的最大值:收入曲線是水平的,邊際收入MR=0。但收入曲線在Q=0和Q=10時也有最小值,但曲線在這些點上不是“平坦”的,即MR≠0。本書處理的最大值或最小值幾乎總是“平坦”的,因此命題21c是成立的。
細(xì)心的讀者會注意到,人的數(shù)目是離散而非連續(xù)的變量。但這個命題當(dāng)然還是正確的。本章最后的題目中有一個就是問,如果變量是離散的,如何重新理解命題21a、21b和命題22a、22b、22c。
數(shù)學(xué)注腳:下面證明命題22a,即AR下降時MR在AR下方。AR下降一定是:
0>d(AR)dQ=d(R/Q)dQ=Q(dR/dQ)-RQ2
這個不等式規(guī)定了最后一項的分子必須為負(fù)數(shù)。于是有dR/dQ<R/Q,即MR<AR:邊際收入總是小于平均收入。命題22b和22c可以類似地證明。
總量達(dá)到最大值,并不意味著相應(yīng)的平均量或邊際量也達(dá)到了最大值。其實,如前所見,總量達(dá)到最大值時,相應(yīng)的邊際量等于零。雖然這時相應(yīng)的平均量通常為正數(shù),但也并不是最大值。
最優(yōu)化就是要求出一些越大越好的變量(如利潤或效應(yīng))的最大值,或越小越好的變量(如成本)的最小值,所以經(jīng)濟學(xué)家要使用命題21c來解決最優(yōu)化問題。假設(shè)你要托運行李,收費是按重量(一個連續(xù)的變量)的一個比例來計算。那么在計算托運的最優(yōu)磅數(shù)時就要權(quán)衡再增加一磅(或它的一個比例)行李的收入與你要額外支付的費用。同樣,企業(yè)在多生產(chǎn)一單位產(chǎn)品既不會增加也不會減少利潤時,其利潤達(dá)到最大值。
圖210的下方圖還說明了另一個原理:
命題22a:當(dāng)平均量下降時,邊際量一定位于它的下方。
想象一下一個房間里的人的平均重量。如果某人走進來,導(dǎo)致平均重量下降,那么邊際重量(剛走進來的那個人的重量)一定小于平均重量。 圖210里,每新增一單位產(chǎn)量都使平均收入減少(AR一直在下降),因此邊際收入曲線MR總是位于AR的下方。
用類似的推理可得:
命題22b:當(dāng)平均量上升時,邊際量一定位于它的上方。
命題22c:當(dāng)平均量既不上升也不下降(達(dá)到最小值或最大值)時,邊際量等于平均量。
圖211的上方圖是一家企業(yè)的總成本曲線C。
圖211中的總成本即使產(chǎn)量為零時也是正數(shù)。這是因為存在著即使什么都不生產(chǎn)也要支付的固定成本(如廠房的租金)。從圖中的總成本函數(shù)推導(dǎo)出邊際成本MC時,記住MC是C的斜率。上圖的成本曲線往右到K點為止,其斜率一直在下降,此后成本曲線就變得越來越陡峭。與此相對應(yīng),下方圖的MC下降到K′點并達(dá)到最小值,然后就開始上升。
圖211從總量函數(shù)推導(dǎo)平均量和邊際量:成本