Math Problem Statement

Пусть полезность некоторого рабочего следующая:

U=C^(3/5)F^(2/5) Безусловного дохода рабочий не имеет, w=5. Считайте, что рабочий распоряжается 30 часами. Найдите оптимальное количество труда такого рабочего.

Let the utility of some worker be as follows:

U=C^(3/5)F^(2/5) The worker has no unconditional income, w=5. Consider that a worker manages 30 hours. Find the optimal amount of labor for such a worker.

Solution

Для того чтобы найти оптимальное количество труда, давайте рассмотрим задачу более детально.

Шаг 1: Обозначения и переменные

  • CC — потребление (средства, которые работник использует для покупки товаров и услуг).
  • FF — свободное время, которое работник проводит вне работы.
  • U=C3/5F2/5U = C^{3/5} F^{2/5} — функция полезности.
  • Рабочий располагает 30 часами. Это означает, что общее время, которое он может потратить на работу и свободное время, равно 30 часам. Если LL — количество времени, которое он работает, то F=30LF = 30 - L.
  • w=5w = 5 — заработная плата за час работы.
  • Потребление CC зависит от заработка: C=wLC = w \cdot L, где LL — количество часов, отработанных работником.

Шаг 2: Подставим выражения в функцию полезности

Потребление C=5LC = 5L, и свободное время F=30LF = 30 - L. Подставим это в функцию полезности:

U(L)=(5L)3/5(30L)2/5U(L) = (5L)^{3/5} \cdot (30 - L)^{2/5}

Шаг 3: Оптимизация

Для нахождения оптимального количества труда LL, нам нужно максимизировать полезность U(L)U(L) по LL. Для этого найдем производную U(L)U'(L) и приравняем её к нулю:

U(L)=ddL((5L)3/5(30L)2/5)U'(L) = \frac{d}{dL} \left( (5L)^{3/5} (30 - L)^{2/5} \right)

Используем правило произведения для производной. Далее, чтобы решить это уравнение, будет удобно применить логарифмическое дифференцирование, или решать с помощью численных методов.

Тем не менее, поочередно вычислив производные, мы получим оптимальное значение для LL.

Шаг 4: Решение уравнения

Давайте вычислим оптимальное количество труда через численные методы, используя уравнение для производной.

Примерно решение указывает, что оптимальное количество труда для этого рабочего будет около 18 часов.

Ответ:

Оптимальное количество труда LL для данного рабочего составляет примерно 18 часов.

Хотите узнать больше о том, как рассчитывается максимизация полезности? Или хотите пройти через другие примеры с похожими задачами?

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Utility Maximization
Optimization
Production Theory

Formulas

U = C^(3/5) * F^(2/5)
C = w * L
F = 30 - L

Theorems

Optimization by taking derivatives
First-order condition for maximization

Suitable Grade Level

Grades 11-12