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Chapter 7

Chapter 7. The Cost of Production 成本. Topics. 7.1 何謂成本 ? 7.2 短期成本 7.3 長期成本 7.4 短期成本 vs. 長期成本 7.5 兩要素的生產 – 多角化(範疇)經濟 7.6 成本的動態變化 – 學習曲線. 引言. 生產(技術): 衡量投入與產出的關係 . 為了決定如何生產, 這投入產出之間的量的關係, 必須轉為成本函數, 才能知道何時利潤最大 討論成本之後, 最後再決定何時利潤最大. 那時, 就要考慮市場結構問題. 7.1 成本?. 會計成本: 實際發生的, 加上折舊

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Presentation Transcript

  1. Chapter 7 The Cost of Production 成本

  2. Topics • 7.1 何謂成本? • 7.2 短期成本 • 7.3 長期成本 • 7.4 短期成本 vs. 長期成本 • 7.5 兩要素的生產 – 多角化(範疇)經濟 • 7.6 成本的動態變化 – 學習曲線 Chapter 7

  3. 引言 • 生產(技術): 衡量投入與產出的關係. • 為了決定如何生產, 這投入產出之間的量的關係, 必須轉為成本函數, 才能知道何時利潤最大 • 討論成本之後, 最後再決定何時利潤最大. 那時, 就要考慮市場結構問題 Chapter 7

  4. 7.1 成本? • 會計成本: 實際發生的, 加上折舊 • 經濟成本: 即機會成本 • 機會成本: The value of the best alternative Chapter 7

  5. 成本? • 例子 • 自有廠房, 不必付房租 • 要算成本嗎? Chapter 7

  6. Measuring Cost: Which Costs Matter? • 泡湯成本 (Sunk Cost) • 已支出且不能挽回 • 這部分成本不會改變廠商決策 Chapter 7

  7. Measuring Cost: Which Costs Matter? • 例子 • 廠商已經付了50萬, 去標購一棟房子. • 房子要價 500萬, 故總成本為550萬. • 後來發現一棟 525 萬的房子, 一樣好. • 廠商要買哪一棟? Chapter 7

  8. Choosing the Locationfor a New Law School Building • 西北大學法學院 1) 目前是在芝加哥市區 2) 另個選擇是搬回 Evanston (在芝加哥市區稍北) 校本部 3) 如何考慮要不要搬回去 Chapter 7

  9. 固定與變動成本 • 總成本包括固定成本與變動成本 • 固定成本 (Fixed Cost): 不隨產量而變 • 變動成本 (Variable Cost): 隨產量而變 • 泡湯成本 (Sunk Cost): 覆水難收 Chapter 7

  10. Measuring Cost:Which Costs Matter? • PC: 大部分是變動成本, 零件/勞動 • 軟體: 大部分是泡湯成本: 研發 • Pizza: 大部分是固定成本 Chapter 7

  11. A Firm’s Short-Run Costs ($) Rate of Fixed Variable Total Marginal Average Average Average Output Cost Cost Cost Cost Fixed Variable Total 產量 (FC) (VC) (TC) (MC) Cost Cost Cost (AFC) (AVC) (ATC) 0 50 0 50 --- --- --- --- 1 50 50 100 50 50 50 100 2 50 78 128 28 25 39 64 3 50 98 148 20 16.7 32.7 49.3 4 50 112 162 14 12.5 28 40.5 5 50 130 180 18 10 26 36 6 50 150 200 20 8.3 25 33.3 7 50 175 225 25 7.1 25 32.1 8 50 204 254 29 6.3 25.5 31.8 9 50 242 292 38 5.6 26.9 32.4 10 50 300 350 58 5 30 35 11 50 385 435 85 4.5 35 39.5 Chapter 7

  12. 7.2 短期成本 • 邊際成本 Marginal Cost (MC) : • 總成本 TC=TFC+TVC (書上用FC,VC) • 平均成本 AC (或ATC) =AFC+AVC Chapter 7

  13. Cost in the Short Run TC=TFC+TVC MC=ΔTC / ΔQ= ΔTVC / ΔQ= ΔwL/ ΔQ 若w固定: MC=ΔwL / ΔQ=w ΔL / ΔQ Chapter 7

  14. Cost in the Short Run • 結論: • 因此, MP 降低  MC 提高 • 從表上: MC先降後升, 因MP先升後降 Chapter 7

  15. A Firm’s Short-Run Costs ($) Rate of Fixed Variable Total Marginal Average Average Average Output Cost Cost Cost Cost Fixed Variable Total (FC) (VC) (TC) (MC) Cost Cost Cost (AFC) (AVC) (ATC) 0 50 0 50 --- --- --- --- 1 50 50 100 50 50 50 100 2 50 78 128 28 25 39 64 3 50 98 148 20 16.7 32.7 49.3 4 50 112 162 14 12.5 28 40.5 5 50 130 180 18 10 26 36 6 50 150 200 20 8.3 25 33.3 7 50 175 225 25 7.1 25 32.1 8 50 204 254 29 6.3 25.5 31.8 9 50 242 292 38 5.6 26.9 32.4 10 50 300 350 58 5 30 35 11 50 385 435 85 4.5 35 39.5 Chapter 7

  16. TC=TVC+TFC TC Cost ($ per year) 400 VC 變動成本: 因報酬遞增 或 遞減而變 300 200 固定成本, 不隨產出而變 100 FC 50 Output 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Cost Curves for a Firm Chapter 7

  17. Cost Curves for a Firm 100 Cost ($ per unit) MC 75 50 ATC AVC 25 AFC Output (units/yr.) 1 0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Chapter 7

  18. A點表示: AVC=MC Cost Curves for a Firm TC P 400 VC 300 200 A 100 FC 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Output Chapter 7

  19. 平均與邊際關係 1) AFC 持續下降 2) MC, AVC, ATC等都先降後升 3) MC通過 AVC 與 ATC 之最低點 4) AVC最低點, 在ATC最低點前, 因為AFC Cost ($ per unit) 100 MC 75 50 ATC AVC 25 AFC 1 0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Output (units/yr.) Cost Curves for a Firm Chapter 7

  20. 7.3 長期成本 資本的使用者價格 • 資本使用者成本 = 經濟折舊 + (利息) (資本價值) Chapter 7

  21. Cost in the Long Run The User Cost of Capital • 例子 • Delta 購買一架 Boeing 737, 價款 1億5000萬, 可用 30 年 • 年折舊 = 1億5000萬/30 = 500萬 • 年利 = 10% Chapter 7

  22. Cost in the Long Run The User Cost of Capital • 資本的使用者成本 = 500萬 + (.10)(1億5000萬 –折舊) • 第一年=500萬 + .1(1億5000萬) = 2000萬 • 第十年= 500萬+ .1(1億元) =1500萬 Chapter 7

  23. Cost in the Long Run The User Cost of Capital • 資本每元費率Rate per dollar of capital • r = 折舊率 + 利率 Chapter 7

  24. Cost in the Long Run The User Cost of Capital • Airline Example • Depreciation Rate = 1/30 = 3.33/yr • Rate of Return = 10%/yr • User Cost of Capital • r = 3.33 + 10 = 13.33%/yr Chapter 7

  25. Cost in the Long Run 成本最低的選擇 • 假設 兩要素: 勞動 (L), 資本 (K) • 勞動價格: 工資率 (w) • 資本價格: R = 折舊率 + 利率 Chapter 7

  26. Cost in the Long Run The User Cost of Capital • 問題 • 資本用租的, 這會改變r 嗎? The Cost Minimizing Input Choice Chapter 7

  27. Cost in the Long Run The User Cost of Capital • 等成本線 • C = wL + rK • Isocost: 等成本線 The Cost Minimizing Input Choice Chapter 7

  28. Cost in the Long Run The Isocost Line • 改寫: • K = C/r - (w/r)L • 斜率: • 不改變總成本下, 資本替代勞動之比率 Chapter 7

  29. Choosing Inputs • 最低成本 (在某一產量下). • 結合 等成本線 與 等產量線 Chapter 7

  30. Q1線代表產量為 Q1 的等產量線. A 點是生產 Q1 最低成本要素組合 K2 CO C1 C2 代表三條 等成本線 A K1 Q1 K3 C0 C1 C2 L2 L1 L3 Producing a GivenOutput at Minimum Cost Capital per year 等成本線 C2表示, Q1可以用K2L2 或 K3L3生產 但其成本都超過K1L1. Labor per year Chapter 7

  31. 如果工資率上升, 等成本線變陡, 因為等成本線的斜率 是 -(w/L). B 點是新的 最低成本要素組合, 代替 A 點. 因為, 這時勞動較貴, 故用資本替代勞動. B K2 A K1 Q1 C2 C1 L2 L1 Input Substitution When an Input Price Change Capital per year Labor per year Chapter 7

  32. 這是利潤最大組合嗎? • 問題: B 點是廠商最後的選擇嗎? • 答案: 不是. 因為, B點是產量不變下的選擇, 廠商追求最大利潤, 產量可能改變, 所以還有一個產量效果 Chapter 7

  33. 長期成本 • 等產量線, 等成本線, 生產函數 Chapter 7

  34. Cost in the Long Run • 成本最低要素組合: • 這與效用最大的產品組合類似 • 問題 • If w = $10, r = $2, and MPL = MPK, 那個要素應該多用? 為什麼? Chapter 7

  35. The Effect of EffluentFees on Firms’ Input Choices • 假設工廠產生了廢水. • 政府課 廢水費. • 廠商如何因應? Chapter 7

  36. 等成本線的 斜率 = -10/40 = -0.25 A 生產 2,000噸 的鋼鐵/月 The Cost-MinimizingResponse to an Effluent Fee 5,000 Capital (machine hours per month) 4,000 3,000 2,000 1,000 Waste Water (gal./month) 5,000 10,000 12,000 18,000 20,000 0 Chapter 7

  37. 課廢水費之前, 產生 10,000 噸廢水, 生產2,000噸鋼鐵在 A點 Slope of isocost = -20/40 = -0.50 F 廢水費課征後, 水價提高, A點變成 B點 B 3,500 A Output of 2,000 Tons of Steel per Month C E 5,000 The Cost-MinimizingResponse to an Effluent Fee 5,000 Capital (machine hours per month) 4,000 3,000 2,000 1,000 Waste Water (gal./month) 0 10,000 12,000 18,000 20,000 Chapter 7

  38. The Effect of EffluentFees on Firms’ Input Choices • 觀察: • 減少多少廢水, 要看要素間的替代能力. • 減少越多廢水, 生產成本減低, 因為可以少付稅 • 問: 這是最終的選擇嗎? 不是, 因為產量應該要減少 Chapter 7

  39. Cost in the Long Run • 改變產量的成本最低 • 擴張線 (expansion path) 是在要素相對格不變下, 生產不同產量的最低成本要素組合軌跡 Chapter 7

  40. 要素價格不變下, 生產不同產量, 長期的成本最低組合 $3000 Isocost Line Expansion Path $2000 Isocost Line C B 300 Unit Isoquant A 200 Unit Isoquant 擴張線 (Expansion Path) Capital per year 150 100 75 50 25 Labor per year 100 150 200 300 50 Chapter 7

  41. Expansion Path F E D 長期總成本線 (注意兩軸, TC, 與上圖對應) Cost per Year 3000 2000 1000 Output, Units/yr 100 200 300 Chapter 7

  42. 7.4 長期 vs.短期成本線 • 兩要素都可變平均成本 (長期),與只有一要素可變 (短期) 下, 有何不同? Chapter 7

  43. E The long-run expansion path is drawn as before.. C Long-Run ExpansionPath A K2 短期的擴張線 P K1 Q2 Q1 L1 L2 L3 B D F The Inflexibility ofShort-Run Production Capital per year Labor per year Chapter 7

  44. Long-Run VersusShort-Run Cost Curves • 長期平均成本 (LAC) • 規模報酬固定 Constant Returns to Scale • LAC 水平線 • 規模報酬遞增Increasing Returns to Scale • LAC 負斜率 • 規模報酬遞減Decreasing Returns to Scale • LAC 正斜率 Chapter 7

  45. Long-Run VersusShort-Run Cost Curves • 長期平均成本(LAC) • LAC 呈先下降後下升的 U 形. • LMC (Long-run marginal cost) 領導 LAC (long-run average cost): • 當 LMC < LAC, LAC 下降l • 當 LMC > LAC, LAC 上升 • LMC = LAC 在 LAC 最低點 Chapter 7

  46. LMC LAC A Long-Run Averageand Marginal Cost Cost ($ per unit of output Output Chapter 7

  47. Long-Run VersusShort-Run Cost Curves • 問題 • LAC 固定時, LMC 與 LAC 的關係如何? Chapter 7

  48. Long-Run VersusShort-Run Cost Curves • 規模經濟與規模不經濟 • 規模經濟 • 產出增加超過投入的增加. • 規模不經濟 • 產出增加小於投入的增加. Chapter 7

  49. Long-Run VersusShort-Run Cost Curves • 衡量規模經濟 Chapter 7

  50. Long-Run VersusShort-Run Cost Curves • 因此: • EC < 1: MC < AC • 規模經濟 • EC = 1: MC = AC • 無規模經濟或不經濟 • EC > 1: MC > AC • 規模不經濟 Chapter 7

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