27 octubre 2003 Microeconomía II · Lista de problemas de los Temas 3 y 4 1. Considera la función de producción q = KL/2. (a) ¿Qué tipo de rendimientos a escala presenta? (b) Halla las isocuantas de nivel 2 y 4. (c) Obtén la trayectoria de expansión de la empresa cuando los precios de los factores son w = 4 y r = 9. (d) Determina la expresión de las funciones de coste total y medios a largo plazo. (e) Si la empresa produce 60 unidades, ¿cuál es la combinación óptima de factores a utilizar y su coste? (f) Si, en el corto plazo, la empresa toma la decisión de utilizar un capital de 64 unidades, determina las funciones de producto medio y producto marginal. (g) Suponiendo el mismo nivel de capital que en el apartado anterior, halla las funciones de coste total, medio y marginal a corto plazo. 2. Sea q = KL/ una función de producción, w = 1 el precio de L y r = 2 el precio de K. (a) Determina el tipo de rendimientos a largo plazo y la función de coste total, medio y marginal. (b) Determina el tipo de rendimientos a corto plazo y la función de coste total medio y coste marginal a corto plazo, si K = 2. (c) Compara gráfica y analíticamente los resultados de los apartados (a) y (b). 3. La función de producción de una empresa és q = K/L/. El precio de K es 4. El precio de L es 2. (a) Obtén las funciones de costes a largo plazo. (b) Obtén la funció de coste total a corto plazo si se se fija el nivel de capital en K*. (c) Determina el nivel de producción para el que K* = 98(2)/ es el tamaño de planta óptimo. 4. La función de producción de una empresa és q = 10KL. El precio de K es 5. El precio de L es 2. (a) Halla las cantidades óptimas de K y L si la empresa desea producir q = 1024. (b) Calcula el coste unitario. (c) Si, como consecuencia de una serie de innovaciones, la función de producción fuera q = 15KL y la empresa mantuviera el nivel de producción, determina las nuevas cantidades óptimas de K y L. (d) Explica si en (c) se ve afectado el coste unitario. 5. La función de producción es Q = 10 KL, los precios de los factores son r = 2 y w = 5, y el coste total es 100 u.m. (a) Calcula el efecto sobre el nivel de producción de una reducción en 3 unidades en w si el coste total no varía. (b) Con los precios iniciales de los factores, la empresa decide producir Q = 3150. ¿Qué se puede decir acerca de la eficiencias técnica y económica de la combinación K = 35 y L = 9? 6. Obtén, para la función de producción Q = KL, las funciones de demanda condicionada de factores y la función de costes totales. 7. (a) Halla la función de costes totales a largo plazo si las respectivas funciones de costes totales a corto plazo son C(Q) = 10 + 15Q , C(Q) = 60 + 10Q y C(Q) = 100 + 8Q. (b) ¿Cuál es el coste total a largo plazo de producir Q = 15? 8. Considera la función de producción f(K, L) = K + L. (a) Representa gráficamente la isocuanta correspondiente al nivel de producción Q. (b) Calcula la relación técnica de sustitución de K por L. (c) Dibuja una hipotética recta isocoste e identifica el punto de equilibrio. 9. (a) Determina las funciones de demanda de los factores de producción y la función de costes de una empresa con función de producción f(K, L) = min{K, 2L}. (b) ¿Cómo dependen estas demandas de los precios de los factores de producción? ¿Y la función de costes? (c) ¿Qué tipo de rendimientos a escala presenta la función de producción? 10. La función de producción de una empresa es Q = 2(KL)/. La cantidad de K es fija a corto plazo e igual a K*. (a) Calcula la función de los costes totales de la empresa en función de Q, w , r y K*. (b) Dados Q, w y r, ¿qué cantidad de K debe elegirse para minimizar el coste total? (c) Utiliza el resultado del apartado (b) para calcular el coste total a largo plazo. (d) Representa gráficamente la curva de coste total a largo plazo suponiendo que w = 4 y r = 1. Muestra que es la envolvente de las curvas a corto plazo calculadas en (a) examinando los valores de K* de 100, 200 y 400. 11. La función de coste total de una empresa es C(Q, r, w) = Q(r/2 + w/2 + (wr)/). (a) Calcula las funciones de demanda de los factores L y K. (b) Utiliza los resultados en (a) para calcular la función de producción subyacente. 27 octubre 2003 Microeconomía II · Soluciones a la lista de los Temas 3 y 4 1. a) Rendimientos constantes a escala b) K 4 16 yK L L c) K 4 L 9 d) CTLP(Q) 12Q y CMLP(Q) 12 e) El coste total de producir 60 unidades de output es 720 u.m. La combinación óptima de factores es 90 unidades de trabajo y 40 unidades de capital. f) PM L 8L1 / 2 y PMg L 4L1 / 2 g) CTCP(Q) Q Q2 Q 576 576, CMCP (Q) y CMgCP (Q) 8 16 16 Q Q 2. a) Rendimientos crecientes a escala, CTLP(Q) 5 4 2 CMgLP (Q) 3 Q 2/5 , CMLP (Q) tenemos CMCP(Q) 4 2/5 1 y Q3/ 5 1/ 5 . b) Como la función de coste total a corto plazo CTCP(Q) convexa, 5 rendimientos decrecientes a Q2 4 es una función 16 corto plazo. Además, Q Q 4 y CMgCP (Q) . 8 16 Q c) Las curvas de costes totales y costes medios a corto plazo se encuentran por encima de de las curvas correspondientes a largo plazo, excepto en el nivel de producción Q=4. En este nivel de producción, estas curvas son tangentes. En relación a las curvas de costes marginales correspondientes al corto y largo plazo, se cortan en Q=4. Para Q<4 (Q>4), la curva de costes marginales a largo plazo se situa por encima (debajo) de la curva de costes marginales a corto plazo. 3. a) La función de costes totales a largo plazo: CTLPQ 4 2Q 2 La función de costes medios a largo plazo: CMLPQ 4 2Q La función de costes marginales a largo plazo: CMgLPQ 8 2Q 27 octubre 2003 b) La función de costes totales a corto plazo: CTCPQ 2 Q4 4K K c) Q=14 4. a) L* = 16 K* = 6’4 b) El coste unitario es 0,0625 c) La nueva combinación de factores: L*=13,064 K*=5,2256. La introducción de la innovación permite obtener el mismo nivel de producción utilizando menos cantidades de factores. d) El coste unitario es 0,051: ha disminuido tras introducir la innovación. 5. a) La producción pasa de 2.500 unidades a 6.250. b) La combinación es eficiente técnicamente porque cumple la ecuación de la función de producción. Sin embargo, no es eficiente económicamente porque no minimiza costes. 6. Las funciones de demanda condicionadas de los factores son Lw, r , Q rQ wQ . y K w, r , Q w r Por tanto, la función de costes totales es CT w, r, Q 2 wrQ . 10 15Q 7. a) CTLP(Q) 60 10Q 100 8Q 0 Q 10 10 Q 20 20 Q b) La empresa produce con el tamaño mediano y el coste es de 210 u.m. 8. a) K Q Pendiente de la isocuanta=-1 Q L 27 octubre 2003 b) La relación técnica de sustitución =1 c) Dado que para la empresa los factores son perfectamente sustitutivos y su RTS=1, contratará unidades del factor más barato. Por tanto, tenemos 3 posibles escenarios: 1) w r La empresa contratará solamente unidades del factor capital. 2) w r La empresa está indiferente entre contratar unidades de uno u otro factor, pudiendo contratar cualquier combinación que se encuentre a lo largo de la isocuanta. 3) w r La empresa contratará solamente unidades del factor trabajo. 9. a) Demandas de los factores de producción: x1 w, r , q q y x 2 w, r , q q . 2 r Función de costes totales: CT w, r , q w q 2 b) La demandas no dependen de los precios de los factores de producción y, por consiguiente, la función de costes totales depende de forma lineal de los precios de los factores. d) Rendimientos constantes a escala. 10. a) CTCP Q, w, r , K w b) K Q, w, r Q2 rK 4K wQ r 2 c) CTLPQ, w, r wr Q d) La curva de coste total a largo plazo: CTLPQ 2Q es una línea recta. Por tanto, esta función de producción muestra rendimientos constantes a escala. Las curvas a corto plazo correspondientes a los valores de K de 100, 200 y 400 se encuentran por encima de esta linea salvo en los niveles de producción Q=100, Q=200 y Q=400, respectivamente. En estos niveles de producción, el nivel constante a corto plazo de capital también es el adecuado a largo plazo. Por tanto, en estos niveles de producción, las curvas de coste total a corto y largo plazo son tangentes. 1 r 1 1 w 1 11. a) Lw, r , Q Q y K w, r , Q Q 2 w 2 2 r 2 b) Q f L, K 2 LK LK