Siguiendo el excelente diagrama MWG en la respuesta de Amstell, la observación fundamental necesaria es que mantener fijo, e y v son inversas entre sí . e nos dice la cantidad que necesitamos gastar para obtener una cierta cantidad de utilidad u , mientras que v nos dice la cantidad máxima de utilidad que podemos obtener de un determinado gasto w . Siempre que queremos convertir de utilidad a riqueza, usamos e ; y cada vez que queremos convertir de riqueza a utilidad, usamos vpeveuvwev .
Todas las identidades clave pueden derivarse de esta observación. Por ejemplo, supongamos que queremos derivar una identidad para . Ya conocemos la identidad correspondiente para la función de gasto, ∂ e ( p , u ) / ∂ p i = h i ( p , u ) . Para convertir esto en una identidad para v , sustituimos w = e ( p , u )∂v(p,w)/∂pi∂e ( p , u ) / ∂pagyo= hyo( p , u )vw = e ( p , u ), obteniendo , y diferenciar con respecto a p i . La regla de la cadena implica
∂ v ( p , e ( p , u ) )v ( p , e ( p , u ) ) = upagyo
que, si dividimos entre-∂v/∂wen ambos lados, se convierte en la identidad de Roy.
∂v ( p , e ( p , u ) )∂pagyo+ ∂v ( p , e ( p , u ) )∂w⋅ ∂e ( p , u )∂pagyo= 0⟺ ∂v ( p , w )∂pagyo= - ∂v ( p , w )∂w⋅ xyo( p , w )
- ∂v / ∂w
O supongamos que queremos derivar la ecuación de Slutsky, que da la relación entre los derivados de la demanda marshalliana y la demanda hicksiana (descomponer un cambio de la demanda marshalliana en efectos de sustitución y de ingresos). De forma análoga a la anterior, podemos sustituir en la demanda marshalliana x ( p , w ) para obtener x ( p , e ( p , u ) ) = h ( p , u ) . Luego, diferenciando con respecto a pw = e ( p , u )x ( p , w )x ( p , e ( p , u ) ) = h ( p , u )pagyoen ambos lados y aplicando la regla de la cadena da
En general, creo que la heurística "cambiar entrewyusegún sea necesario usandovye" le permite obtener casi todo aquí. (Una heurística similar también es útil si alguna vez se ocupa de los sistemas de demanda Frisch, donde la utilidad marginalλjuega el mismo papel quewyuhacer en Marshalliano y sistemas de demanda de Hicks).
∂x ( p , e ( p , u ) )∂pagyo+∂x ( p , e ( p , u ) )∂w⋅∂e ( p , u )∂pagyo= ∂h ( p , u )∂pagyo⟺∂x ( p , w )∂pagyo= ∂h ( p , u )∂pagyo-∂x ( p , w )∂w⋅ xyo( p , w )
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∂e ( p , u ) / ∂pagyo= hyo( p , u )w = e ( p , u )∂e ( p , u ) / ∂pagyo= xyo( p , w )Teorema de la envolvente .
∂v / ∂pagyopagyo∂v / ∂w∂v / ∂pagyo∂e / ∂pagyo