а)Если измерять затратные ресурсы в стоимостном выражении в ценах текущего периода, то l+k – издержки производства, у – доход от реализации продукции. Пусть первое предприятие, находясь в текущем периоде в затратном состоянии (l1 ,k1), получает каким-то образом (например, арендуя у второго предприятия) дополнительные затратные ресурсы Δs=Δl1+Δk1. Оно желает использовать их так, чтобы получить наибольшее приращение Δу1 дохода. Надо найти соответствующее распределение Δs на оплату Δl1 дополнительных трудозатрат и на стоимость Δk1 дополнительных основных фондов. При этом первое предприятие не интересует, что будет с доходом второго предприятия.
Зная производственную функцию, можно указать направление наибольшего роста у1 из точки (l1, k1). Это направление градиента производственной функции в точке (рисунок 8.а):
.
Градиент перпендикулярен изокванте в каждой её точке. Как следует из рисунка 8.б, угол φ наклона градиента определяет распределение Δl1и Δk1:
, , ,
Таким образом, распределяя Δs и двигаясь в направлении у1, переходим в новое затратное состояние (l1+Δl1, k1+Δk1) на новой изокванте.
Надо предостеречь, что такой подход верен только для малых Δl1, Δk1, так как в окрестности точки (l1, k1) градиент у1 имеет переменное направление.
Получаем приращение Δу1 дохода, , и приращение прибыли ΔП=Δу1–Δs, с учётом возврата Δs второму предприятию ΔП=Δу1–2Δs. Второе предприятие имеет следующие результаты: , , ΔП=Δу2+Δs. Может оказаться, что первое предприятие, расширяя производство, получает отрицательное ΔП; второе предприятие, сокращая производство и получая обратно Δs, имеет положительное ΔП.
б)Отметим две особенности постановки и решения предыдущей задачи. Мы стремились к max Δу1 и не интересовались изменением у2. При движении вдоль градиента у1 всегда Δl1>0, Δk1>0.
Пусть теперь, находясь в затратном состоянии (l1, k1) и стремясь увеличить выпуск (доход) у1, первое предприятие не желает при этом ухудшения положения второго предприятия. Надо найти такое новое затратное состояние, при котором первое предприятие увеличит выпуск, а второе предприятие сохранит выпуск неизменным. Такое новое затратное состояние должно быть предельным в том смысле, что из него уже нельзя выйти на другое, не уменьшая выпуск второго предприятия. Это предельное затратное состояние называется Парето-оптимальным (по имени итальянского экономиста Вильфредо Парето (1848 – 1923)). (Понятие Парето-оптимальности вносит в экономическую деятельность принципы христианской морали).
Эта задача решается аналитически, однако мы рассмотрим только геометрическую интерпретацию решения. Она представлена на рисунке 9.
Через исходную точку (l1, k1) проходят изокванты обоих предприятий. Будем смещать изокванту первого предприятия в сторону увеличения выпуска. Точка затратных состояний обоих предприятий, являясь точкой пересечения изоквант, должна скользить вдоль неподвижной изокванты второго предприятия (второе предприятие сохраняет выпуск неизменным). В этом случае последней общей точкой двух изоквант является точка их касания. Это и есть точка Парето-оптимального затратного состояния. На рисунке 9 видно, что изменения затратных ресурсов таковы: Δl1<0, Δk1>0.
в)Возможна следующая («коммунистическая») модель экономики. Предприятия договариваются о равных объёмах выпуска продукции при максимальном совокупном её количестве. В этом случае их затратные состояния представляются единственной точкой пересечения линии равных объёмов продукции и линии максимального совокупного выпуска продукции. Данная модель представляет статичную экономику, в которой отсутствуют стимулы деятельности её субъектов.