生產函式
邊際產量是否需要遞減才能使平均產量遞減?
我們有規則“如果邊際小於平均值,則平均值下降”。
因此,如果我們的輸入 x 和輸出 y 的生產函式是凹的,這是否意味著在 AP 遞減的情況下 MP 必須遞減?
假設總產品由下式給出 $ f(x) $ . 因此,平均產品為
$$ AP(x)=\frac{f(x)}{x}. $$ 區分:
$$ AP’(x)=\frac{x f’(x)-f(x)}{x^2}, $$ 與 $ x f’(x)-f(x) $ . 這絕對是負面的,如果 $ f’’(x)<0 $ (即,如果 $ f $ 是凹的)。
但它也可以是負數,即使 $ f $ 是局部凸的。看看這張圖:
在用藍色圓盤標記的點:紅線的斜率為 $ f’(x) $ . 黑線的斜率為 $ f(x)/x $ . 我們可以從幾何上看到 $ f(x)/x>f’(x) $ ,或(重新排列後) $ f’(x)x<f(x) $ .
因此,在藍色圓盤所示的點,我們知道 $ AP’(x)<0 $ . 但是此時我們也可以在圖中看到 $ f’’(x)>0, $ 意味著邊際產量在增加。
由於我們有一個反例,我們得出結論,邊際產量遞減不是平均產量遞減的必要條件。
接受@Henry 的評論,因為他懶得輸入它作為答案:
只要 $ f $ 是兩次可微的(如果 $ MP(x) $ 存在)只是事實 $ f(x) $ 是凹的意味著 $ \dfrac{d^2f(x)}{dx^2} < 0 $ . 這也是第一次區分 $ MP(x) $ ,因此它正在減少。
所以你需要的只是凹度。您所指的“規則”具有不同的含義。