Excedente do Consumidor Suponha o gráfico 1 abaixo em que a renda inicial é m/p2 e a cesta escolhida é x*. Por conseguinte a função utilidade, u, e a função utilidade serão, v, assumirão o valor: ux * v p1 , p2 , m A mudança do preço do bem 1 para p1’ gerará uma escolha diferente, representada por x’ e um nível de utilidade representado por: ux' v p1 ' , p2 , m. Pode-se afirmar que: v p1 ' , p2 , m v p1 , p2 , m representa uma mudança no nível de bem estar do consumidor. Logo, a variação da utilidade entre as Gráfico 1 – Variação duas curvas apresenta uma Compensatória g p ' , p , v( p , p , m) direção. Está claro que outras p transformações monótonas da m mesma função também p representam essas mudanças, h p ' , p , u x' p ' , p , m valorando-as de maneira distinta. x Uma transformação monótona x* p , p ,m x especial é a função gasto. Sabe-se v( p , p , m) que para preços fixos p v( p ' , p , m) 1 2 1 2 2 2 1 1 2 2 m 2 * 2 1 2 1 x1 ' x1h x1* 1 2 2 x1 Uma mudança na utilidade terá um efeito na função gasto igual a: g (p , u ) ou seja, uma u transformação monótona No gráfico 1, u(h)=u(x*). No entanto g(p1’,p2,u)‡ g(p1,p2,u)=m, mas VC g p1 ' , p2 , v( p1 ' , p2 , m) g p1 ' , p2 , v( p1 , p2 , m) (1) pode ser entendida como uma variação do nível de utilidade, medido em quantidades monetárias. Teoricamente, qualquer vetor de preços fixo pode ser utilizado para realizar a transformação monótona. No entanto, dois vetores são particularmente interessantes. A variação compensatória é aquela necessária para levar o consumidor ao nível de utilidade original, ou seja a variação da renda que compensa o consumidor pela variação do preço. Ela está representada no gráfico 1 e equivale àquela calculada na equação 1, ou seja, o quanto tem que se dar (retirar) de renda ao consumidor para que ele permaneça no mesmo nível de utilidade inicial. A variação equivalente procura medir o quanto se devia ter dado (retirado) do consumidor para que ele se encontrasse antes da mudança de preços tão bem quanto ficou após a mudança de preços. A variação equivalente será representada por (ver gráfico 2): VE g p1 , p2 , v( p1 , p2 , m) g p1 , p2 , v( p1 ' , p2 , m) (2) Gráfico 2 – Variação Equivalente m p2 VE g p1 , p2 , v( p1 ' , p2 , m) p2 x' p1 ' , p2 , m x * p1 , p2 , m h( p1 , p2 , v( p1 ' , p2 , m) v( p1 , p2 , m) v( p1 ' , p2 , m) Deve-se informar que a variação compensatória será igual a VC g p1 ' , p2 , v( p1 ' , p2 , m) g p1 ' , p2 , v( p1 , p2 , m) m g p1 ' , p2 , v( p1 , p2 , m) g p1 , p2 , v( p1 , p2 , m) g p1 ' , p2 , v( p1 , p2 , m) (3) No entanto, sabe-se que: g p1 , p2 , v( p1 , p2 , m) h1 p1 , p2 , v( p1 , p2 , m) x1 * p1 g p1 ' , p2 , v( p1 , p2 , m) h1 p1 ' , p2 , v( p1 , p2 , m) x1h p1 Gráfico 1 e gráfico 3 A integral da função demanda hicksiana entre p1’ e p1 é a variação compensatória. Gráfico 3 – Demanda hicksiana para variação compensatória VC h1 p1 , p2 , v( p1 , p2 , m) (4) p1 p1 ' p1 ' p1 Demanda hicksiana O mesmo ocorre com a variação equivalente VE h1 p1 , p2 , v( p1 ' , p2 , m) (5) p1 p1 ' x1h x1 * Gráfico 4 – Curvas de demanda hicksiana e marshalliana e variação compensatória Demanda hicksiana p1 ' p1 x' p1 ' , p2 , m Área pintada é a variação compensatória h p1 ' , p2 , u h' ( p1 , p2 , v( p1 ' , p2 , m) x * p1 , p2 , m Demanda marshalliana Demanda hicksiana x1 A dimensão da variação do excedente varia, portanto, de acordo com o vetor de preços escolhido. Existem, no entanto, preferências que têm uma características especial: seu excedente não varia em função do vetor de preços escolhido. Essas preferências são as quase-lineares. Gráfico 5 – Curvas de demanda hicksiana e marshalliana e variação equivalente Demanda hicksiana p1 ' p1 x' p1 ' , p2 , m Área pintada é a variação equivalente h p1 ' , p2 , u h' ( p1 , p2 , v( p1 ' , p2 , m) x * p1 , p2 , m Demanda marshalliana Demanda hicksiana x1 Repare que a mensuração da variação da satisfação do consumidor difere de acordo com o critério utilizado, ou seja, se é a variação equivalente ou a variação compensatória. Deve-se pensar, no entanto, que a variação de quantidade observada e que, de fato, ocorre é aquela apresentada pela demanda marshalliana. Nesse caso, entretanto, não se pode pensar em uma medida monetária pois os dois vetores preços são diferentes, retirando da função gasto a característica de transformação monótona. Preferências Quase-lineares As preferências quase-lineares podem ser denotadas por: u( x1 , x2 ) v( x1 ) x2 A resolução do problema de maximização da utilidade com restrição orçamentária conduz a: L v x1 x2 m p1 x1 p2 x2 L v' x1 p1 0 com igualdade para x1 0 (6) x1 L 1 p2 0 com igualdade para x1 0 (7) x2 l m p1 x1 p2 x2 0 com igualdade por monotonicidade A partir de (6) e (8) e normalizan do - se p2 1 (8) v' x1 p1 com igualdade se x1 0 (9) Note - se que o bem 2 é o numerário, ou seja, sua utilidade marginal é Isto conduz o bem 1 a não sofrer modificações pelo efeito renda. x2 Gráfico 6 – Preferências Quase-Lineares: efeito substituição e efeito renda gh=p’.xh (p1’,1, v*(p1,1,m) VC VE gE=p.xE (p1,1, v’(p1’,1,m)) xh x' x* xE v*(p1,1,m) v’(p1,1,m) p1 p1 ' x1h x1 ' x1E x1 * x1 O gráfico 6 apresenta preferências quase-linerares. O consumidor escolheu x*(p1,1,m), ou seja, quando resolveu o problema de maximização da utilidade aos preços p1 e 1 e renda m. Com a mudança do preço do bem 1 para p1’, o consumidor escolheu a cesta x’(p1’,1,m). Para calcular a variação compensatória, deve-se resolver o problema de minimização do gasto quando o preço do bem 1 é p1’ e o nível de utilidade é v*(p1,1,m), em que v é a função indireta de utilidade, ou seja, obtém-se xh (p1’,1, v*(p1,1,m)). Adicione-se que também se resolve o problema de minimização do gasto quando os preços são p1 e 1 e o nível de utilidade, v*(p1’,1,m), para calcular a variação equivalente, obtendo-se xE (p1,1, v’(p1’,1,m)). A multiplicação do vetor de preços p’=(p1’,1) pelo vetor de quantidades xh (p1’,1, v*(p1,1,m)) conduz ao gasto gh=p’.xh (p1’,1, v*(p1,1,m) e a diferença entre m e este gasto é a variação compensatória, ou seja, o quanto o consumidor perdeu com a elevação do preço do bem 1 e, portanto, o quanto deve-se dar ao consumidor para compensar essa perda. Da mesma maneira, a multiplicação do vetor p=(p1,1) por xE (p1,1, v’(p1’,1,m)) leva a gE=p.xE (p1,1, v’(p1’,1,m)) que subtraindo-se m conduz à variação equivalente, ou seja, o ganho equivalente necessária ao consumidor para estar aos preços iniciais com a renda m. No entanto, por ser a função utilidade quase-linear, as duas variações são exatamente iguais, conduzindo a curvas de demanda hicksiana para o bem 1 exatamente iguais que coincidem com a curva de demanda marshalliana, como aparece no gráfico 7. Esta é a especificidade das preferências quase-linerares. Gráfico 7 – Curva de demanda hicksiana e marshalliana para preferências quase-lineares p1 ' p1 x1h x1 ' x1E x1 * x1 p1 Pense, então, em preferências quase-lineares, mas em bens discretos, ou seja, cuja a quantidade não varia continuamente. Sabe-se que, em equilíbrio, a utilidade marginal se igualará ao valor do preço do bem 1, ou mais precisamente à razão entre o preço do bem 1 e o preço do bem 2, sendo o preço do bem 2 igual a 1. Pela equação (9), se o preço do bem 1 se igualar à Umg(1)=r1, o consumidor só consumirá uma unidade do bem 1. Se for superior, o consumidor nada consumirá. Na medida em que o preço desça, o consumidor escolherá consumir mais unidades do bem 1. O ponto é que r1 é o valor máximo que o consumidor aceita pagar por uma unidade do bem 1, o que denominaremos de preço de reserva, ou o desejo marginal do consumidor a pagar por uma unidade do bem 1. Gráfico 8 – Preço de reserva r1 r2 r3 1 2 3 Como o bem 2 é o numerário, o preço de reserva expressa, em termos monetários, o desejo de consumo do consumidor. Pense, portanto, que o preço de mercado seja r3. Então, o consumidor poderá consumir três unidades do bem 1, pela condição (9). No entanto, deve-se observar que os preços de reserva da primeira unidade e da segunda unidade são superiores ao preço pago, o que significa que o consumidor pagou menos por essas unidades do que estaria disposto a pagar. Denominamos a diferença entre o preço de reserva e o preço pago de excedente do consumidor. Em termos um pouco mais formais, podemos estabelecer que o benefício total do consumidor ou o excedente bruto do consumidor pelo consumo de uma unidade do bem 1 é representado por sua utilidade total. v(1). No caso da primeira unidade, a utilidade total é igual à utilidade marginal v' (1) : r1 v(1) v(0) Para a segunda unidade, o excedente bruto do consumidor é representado por: v(2) r1 r2 e a utilidade marginal é : r2 v(2) v(1) No entanto, para consumir essas unidades, o consumidor tem de pagar o preço do bem, p. Ora, no gráfico 8, informamos que o preço de mercado p=r3. Portanto, pela condição (9), o consumidor consumirá 3 unidades do bem. Pagará por isso 3r3 e obterá um excedente bruto igual ao somatório de EB=r1+ r2+r3 . Obterá, então um excedente líquido do consumidor, ou, simplesmente, excedente do consumidor de EC= r1+ r2+r3 - 3r3. De maneira mais formal: x x EB v( x) v' (t )dt p(t )dt (10) 0 0 x EC EB p.x p(t )dt p.x (11) 0 A x' EC ( p1 ' ) Ap1 ' B p(t )dt p.x' 0 EC ( p1 ) Ap1D p(t )dt p.x C p1 ' x 0 D p1 x1h x1 ' x1E x1 * x1 x' x' x VC VE p(t )dt p.x p(t )dt p.x p(t )dt p(t )dt 0 0 0 0 x p p' p 0 0 p' v' ( x)dt v' ( x)dt v' ( x)dt p' pCD As variações equivalente e compensatória são medidas de variação do excedente do consumidor, na medida em que capta justamente a variação do excedente líquido quando o preço varia. Percebe-se, no entanto, que elas só coincidirão em situações em que não há efeito renda, que são justamente aquelas expressas por preferências quase-lineares. O caso de preferências quase-linerares coincide com o que denominamos de equilíbrio parcial, ou seja, as condições em que o mercado 1 representa uma parcela tão pequena da renda que variações dos preços implicam uma variação do gasto total naquele bem que é imperceptível sob o ponto de vista da renda total, de tal maneira que podemos considerar inexistência de efeito renda. A teoria marshalliana se desenvolveu nesse âmbito.