Articulo de referencia

Condiciones de Inada

Una función de tipo Cobb-Douglas satisface las condiciones de Inada cuando se utiliza como función de utilidad o de producción. En macroeconomía , las condiciones de Inada son u...

Una función de tipo Cobb-Douglas satisface las condiciones de Inada cuando se utiliza como función de utilidad o de producción.

En macroeconomía , las condiciones de Inada son un conjunto de supuestos matemáticos sobre la forma y el comportamiento límite de las funciones de producción o utilidad que garantizan propiedades adecuadas en los modelos económicos, como rendimientos marginales decrecientes y un comportamiento límite apropiado, que son esenciales para la estabilidad y convergencia de varios modelos macroeconómicos . Las condiciones reciben su nombre de Ken-Ichi Inada , quien las introdujo en 1963. [ 1 ] [ 2 ] Estas condiciones se imponen típicamente en modelos de crecimiento neoclásicos —como el modelo de Solow-Swan , el modelo de Ramsey-Cass-Koopmans y los modelos de generaciones superpuestas— para garantizar que los rendimientos marginales sean positivos pero decrecientes, y que el producto marginal de un insumo se vuelva infinito cuando su cantidad se aproxime a cero y se anule cuando su cantidad se vuelva infinitamente grande.

Desde el punto de vista económico, estas propiedades garantizan una dinámica de modelo predecible: descartan soluciones extremas como la acumulación de capital nula o el crecimiento ilimitado, aseguran la existencia de un estado estacionario único y estable , y promueven una sustitución fluida entre los insumos. Una función de producción Cobb-Douglas satisface las condiciones de Inada, mientras que algunas funciones de elasticidad de sustitución constante (CES) no lo hacen. Si bien son estilizadas y no estrictamente realistas, estas condiciones resultan matemáticamente convenientes y se utilizan ampliamente en trabajos teóricos, ya que simplifican el análisis de la convergencia y la estabilidad a largo plazo en modelos macroeconómicos dinámicos.

Las condiciones de Inada se asocian comúnmente con la prevención de comportamientos patológicos en las funciones de producción , como la acumulación de capital infinita o nula.

Declaración

Dada una función continuamente diferenciableF:incógnitaY{\displaystyle f\colon X\to Y}, dóndeincógnita={incógnita:incógnitaR+norte}{\displaystyle X=\left\{x\colon \,x\in \mathbb {R} _{+}^{n}\right\}}yY={y:yR+}{\displaystyle Y=\left\{y\colon \,y\in \mathbb {R} _{+}\right\}}Las condiciones son:

  1. el valor de la funciónF(incógnita){\displaystyle f(\mathbf {x} )}enincógnita=0{\displaystyle \mathbf {x} =\mathbf {0} }es 0:F(0)=0{\displaystyle f(\mathbf {0} )=0}
  2. La función es cóncava enincógnita{\displaystyle X}, es decir, la matriz hessianaHi,j=(2Fincógnitaiincógnitaj){\displaystyle \mathbf {H} _{i,j}=\left({\frac {\partial ^{2}f}{\partial x_{i}\partial x_{j}}}\right)}debe ser semidefinida negativa . [ 3 ] Económicamente, esto implica que los rendimientos marginales para el insumoincógnitai{\displaystyle x_{i}}son positivos, es decir F(incógnita)/incógnitai>0{\displaystyle \partial f(\mathbf {x} )/\partial x_{i}>0}, pero decreciente, es decir2F(incógnita)/incógnitai2<0{\displaystyle \partial ^{2}f(\mathbf {x} )/\partial x_{i}^{2}<0}
  3. el límite de la primera derivada es infinito positivo cuandoincógnitai{\displaystyle x_{i}}se aproxima a 0:límiteincógnitai0F(incógnita)/incógnitai=+{\displaystyle \lim _{x_{i}\to 0}\partial f(\mathbf {x} )/\partial x_{i}=+\infty }, lo que significa que el efecto de la primera unidad de entradaincógnitai{\displaystyle x_{i}}tiene el mayor efecto
  4. el límite de la primera derivada es cero cuandoincógnitai{\displaystyle x_{i}}se aproxima al infinito positivo:límiteincógnitai+F(incógnita)/incógnitai=0{\displaystyle \lim _{x_{i}\to +\infty }\partial f(\mathbf {x} )/\partial x_{i}=0}, lo que significa que el efecto de una unidad adicional de entradaincógnitai{\displaystyle x_{i}}es 0 cuando se aproxima al uso de unidades infinitas deincógnitai{\displaystyle x_{i}}

Consecuencias

La elasticidad de sustitución entre bienes se define para la función de producción.F(incógnita),incógnitaRnorte{\displaystyle f(\mathbf {x} ),\mathbf {x} \in \mathbb {R} ^{n}}comoσij=registro(incógnitai/incógnitaj)registroMETRORTSji{\displaystyle \sigma _{ij}={\frac {\partial \log(x_{i}/x_{j})}{\partial \log MRTS_{ji}}}}, dóndeMETRORTSji(z¯)=F(z¯)/zjF(z¯)/zi{\displaystyle MRTS_{ji}({\bar {z}})={\frac {\partial f({\bar {z}})/\partial z_{j}}{\partial f({\bar {z}})/\partial z_{i}}}}es la tasa marginal de sustitución técnica . Se puede demostrar que las condiciones de Inada implican que la elasticidad de sustitución entre componentes es asintóticamente igual a uno (aunque la función de producción no sea necesariamente asintóticamente Cobb-Douglas , una función de producción común para la cual se cumple esta condición). [ 4 ] [ 5 ]

En el modelo de crecimiento neoclásico estocástico , si la función de producción no satisface la condición de Inada en cero, cualquier trayectoria factible converge a cero con probabilidad uno, siempre que las perturbaciones sean suficientemente volátiles. [ 6 ]

Referencias

  1. Inada, Ken-Ichi (1963). "Sobre un modelo de crecimiento económico de dos sectores: comentarios y una generalización". The Review of Economic Studies . 30 (2): 119– 127. doi : 10.2307/2295809 . JSTOR 2295809 . 
  2. Uzawa, Hirofumi (1963). "Sobre un modelo de crecimiento económico de dos sectores II". The Review of Economic Studies . 30 (2): 105– 118. doi : 10.2307/2295808 . JSTOR 2295808 . 
  3. Takayama, Akira (1985). Economía matemática (2.ª ed.). Nueva York: Cambridge University Press. págs. 125-126 . ISBN   0-521-31498-4.
  4. Barelli, Paulo; Pessoa, Samuel de Abreu (2003). "Las condiciones de Inada implican que la función de producción debe ser asintóticamente Cobb-Douglas". Economics Letters . 81 (3): 361– 363. doi : 10.1016/S0165-1765(03)00218-0 . hdl : 10438/1012 .
  5. Litina, Anastasia; Palivos, Theodore (2008). "¿Implican las condiciones de Inada que la función de producción debe ser asintóticamente Cobb-Douglas? Un comentario". Economics Letters . 99 (3): 498– 499. doi : 10.1016/j.econlet.2007.09.035 .
  6. Kamihigashi, Takashi (2006). "Convergencia casi segura a cero en modelos de crecimiento estocástico" (PDF) . Economic Theory . 29 (1): 231– 237. doi : 10.1007/s00199-005-0006-1 . S2CID 30466341 . 

Lecturas adicionales

  • Barro, Robert J.; Sala -I-Martin, Xavier I. (2004). Crecimiento económico (Segunda  edición). Londres: MIT Press. pp. 26–30 . ISBN  0-262-02553-1.
  • Gandolfo, Giancarlo (1996). Dinámica económica (Tercera  ed.). Berlín: Springer. pp. 176–178 . ISBN  3-540-60988-1.
  • Romer, David (2011). «El modelo de crecimiento de Solow». Macroeconomía avanzada (Cuarta  ed.). Nueva York: McGraw-Hill. págs. 6-48 . ISBN  978-0-07-351137-5.