Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTDL

NỘI DUNG

CHƢƠNG III:

HÀM CỰC BIÊN FRONTIER FUNCTION

1. Khái niệm về hàm cực biên 2. Các dạng hàm cực biên 3. Hàm cực biên và Hàm trung bình 4. Các loại mô hình hàm cực biên có tham số 5. Ƣớc lƣợng hàm cực biên 6. Ứng dụng của hàm cực biên

HÀM CỰC BIÊN

HÀM CỰC BIÊN

1.1. Khái niệm

 Hàm cực biên (Frontier Functions) là những

hàm bị bao về giới hạn

 Với công nghệ không đổi, cực biên có nghĩa là cực đại hoá đầu ra hay lợi nhuận hay cực tiểu hoá chi phí

 Đặt ra một khoảng giới hạn cho các quan sát.

Y Y 250 250

 Có thể quan sát thấy các điểm nằm dƣới đƣờng

167 167

SX cực biên nhƣng không có điểm nằm phía trên

 Ngƣợc lại, không có điểm nằm dƣới đƣờng chi

83 83

0 0 20 20

phí cực biên.

20 20 18 18 18 18 16 16 16 16 14 14 14 14 12 12 12 12 10 10 8 8 8 8 6 6 X1 X1 10 10 X2 X2 6 6 4 4 4 4 2 2 2 2 0 0 0 0

HÀM CỰC BIÊN

HÀM CỰC BIÊN

1.2. Các dạng Hàm cực biên

Q (X1, X2 X3, X4…..Xn) => Max

- Hàm SX cực biên

- Hàm chi phí cực biên

Trong đó: X1, X2 X3, X4…..Xn là n đầu vào của

Hàm sản xuất cực biên là khả năng có thể đạt đƣợc đầu ra cao nhất với tổ hợp số lượng các đầu vào đã cho. sản xuất; Q là sản lượng.

- Hàm lợi nhuận cực biên

1

Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTDL

HÀM CỰC BIÊN

HÀM CỰC BIÊN Đường giới hạn khả năng sản xuất cổ điển

Lúa (tạ/sào)

55

Lúa

50

45

x = 10

40

35

30

25

20

15

10

5

0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

136

111

Ngô (tạ/sào)

Ngô

HÀM CỰC BIÊN

HÀM CỰC BIÊN

Vốn/năm

E

5

4

TC ((Px1, Px2, Px3, Px4…..Pxn, Qo) => Min

3

Đường chi phí

A

B

C

2

Hàm chi phí cực biên là mức chi phí thấp nhất để có thể SX một mức đầu ra đã cho với giá các đầu vào biết trƣớc:

Trong đó: PX1, PX2 PX3, PX4…..PXn là giá cả các đầu vào X1, X2 3, x4…..Xn; Q0 là sản lượng ở mức nào đó.

D

1

Lao động/năm

1

2

3

4

5

Doanh thu

MAX doanh thu

Lợi nhuận

$

HÀM CỰC BIÊN

MAX lợi nhuận

250 250

153 153

57 57 0 0

Pr (Px1, Px2 Px3, Px4….Pxn; Pq) => Max Trong đó:

-40 -40 20 20 18 18 16 16 14 14 12 12 10 8 8 6 10 X2 6 X1 4

Hàm lợi nhuận cực biên thể hiện mức lợi nhuận cao nhất có thể để đạt đƣợc với mức Giá cả đầu vào và Đầu ra đã biết trƣớc.

PX1, PX2 PX3, PX4…..PXn là giá cả các đầu vào X1, X2 X3, X4…..Xn; Pq là giá cả sản phẩm.

4 2 2 0 0

Giới hạn doanh thu

Giới hạn LN

2

Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTDL

Hàm sản xuất cực biên và các giai đoạn sản xuất của nó

HÀM CỰC BIÊN

y

PPF

1.3. Hàm cực biên và hàm trung bình

TPP

PPF

Y

OLS

Max ei

GĐ II

GĐ III

Giai đoạn I

Điểm uốn

B

A

C

x

y

APP

X

0

X

Hàm cực biên và Hàm trung bình có gì khác nhau?

MPP

HÀM CỰC BIÊN

HÀM CỰC BIÊN

1.4. Các loại mô hình hàm cực biên có tham số

 Hàm cực biên xác định

Hàm cực biên và Hàm trung bình  Hàm trung bình phản ánh hình dạng công nghệ của hãng hay người sản xuất trung bình.

 Hàm cực biên chịu ảnh hưởng phần lớn bởi

 Hàm cực biên ngẫu nhiên

hãng hay người sản xuất có trình độ kỹ thuật cao nhất.

 Hàm cực biên phản ánh công nghệ thực

hành tốt nhất và dựa trên đó hiệu quả của người sản xuất hay hãng được xác định.

HÀM CỰC BIÊN

HÀM CỰC BIÊN

 Hàm cực biên ngẫu nhiên

 Hàm cực biên xác định

i = 1,2, .... n là số quan sát; j = 1, 2, ..m là các yếu tố của sản xuất Yi là chỉ tiêu kết quả của đối tượng hưởng lợi (sản phẩm/đầu ra của quan

i = 1, 2, .... n là số quan sát; j = 1, 2, ..m là các yếu tố của sản xuất βj là các tham số cần ước lượng; Xji là đầu vào thứ j của hộ i là một hàm

Trong đó: thích hợp nào đó có thể dạng Cobb-Doughlas

Ui là sai số không âm, nó phản ánh hộ thứ i không đạt hiệu quả cao nhất Ui phản ánh phần bất hiệu quả kỹ thuật của hộ thứ i

có giá trị trong khoảng 0 và 1, do đó giá trị Yi sẽ bị bao bởi một lượng xác định .

Mô hình trên phản ánh mức sản xuất thực tế, Yi bị “bao” bởi một lượng

Trong đó: sát hay người sản xuất) thứ i Xji là đầu vào thứ j của hộ i; βj là các tham số cần ước lượng Exp là lũy thừa cơ số e (cơ số tự nhiên) Ui là sai số không âm, nó phản ánh hộ thứ i không đạt hiệu quả cao nhất Vi là sai số ngẫu nhiên có trị trung bình bằng không, phản ánh các yếu tố ngẫu nhiên (như sai số trong đo đếm, thời tiết khí hậu, các yếu tố không thể kiểm soát của hộ). Nghĩa là Vi  N (0, v2). ngẫu nhiên, Yi* = f(Xji; βj) Exp(Vi). Đây chính là hàm giới hạn khả năng sản xuất lý thuyết hay hàm cực biên.

3

Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTDL

HÀM CỰC BIÊN

Hµm SX x¸c ®Þnh y=exp(x)

S¶n phÈm cña ‘hé’ i exp(xi+vi), nÕu vi>0

y

1.5. Ƣớc lƣợng Hàm cực biên

HQ kỹ thuật 100%

 Ước lượng Hàm cực biên xác định

S¶n phÈm ‘hé’ j exp(xJ+vJ), nÕu vJ <0

yJ

Phương pháp COLS: Dựa trên hàm OLS – dịch chuyển cả đường OLS đến khi nào tất cả các điểm đều nằm dưới đường OLS

yi

 Ước lượng Hàm cực biên ngẫu nhiên

S¶n phÈm thùc tÕ i exp(xi+vi-ui)

Phương pháp Hợp lý tối đa (MLE)

x

xi

xJ

HÀM CỰC BIÊN

HÀM CỰC BIÊN

1.6. Ứng dụng Hàm cực biên

 Hàm SX cực biên dùng để xác định HQKT, HQ

Phƣơng pháp hợp lý tối đa Maximum Likelihood Estimation – MLE)

kỹ thuật, HQ phân bổ.

 Khái niệm:

 Trong NC, hàm SX OLS rất ít khi sử dụng

 Có nhiều chƣơng trình kinh tế lƣợng có thể ƣớc

Ước lượng Hợp lý tối đa (MLE) là tập

lƣợng hàm cực biên ngẫu nhiên

 Có 2 chƣơng trình sử dụng nhiều

hợp của các tham số Bj có xác suất xuất hiện các số liệu quan sát cao nhất

– Chƣơng trình FRONTIER Version 4.1 của Tim Coelli

– LIMDEP (8.0) của William Greene.

HÀM CỰC BIÊN

HÀM CỰC BIÊN Limdep 8.0

FRONTIER 4.1

 Đây là chương trình chuyên Kinh tế lượng, ngoài hàm cực biên còn có thể các mô hình KTL và thống kê (cả bậc cao)

 Đây là chương trình chuyên dùng để chạy các hàm cực biên theo một số mô hình cơ bản của Battese và Coelli (1992, 1993).

 Chương trình được xây dựng dựa trên sách

 Có thể ước lượng 1 giai đoạn

Greene, W. H., 2003. Econometric Analysis, Fifth

 Có ưu điểm là rất dễ sử dụng

Edition, Prentice Hall. Pearson Education, Inc., Upper Saddle River, New Jersey, 07458.

 Hiệu quả kỹ thuật của từng người sản xuất có thể

được tính trực tiếp từ Chương trình

 Số liệu đòi hỏi theo thứ tự

4

Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTDL

HÀM CỰC BIÊN

HÀM CỰC BIÊN

1.6.1. Hiệu quả phân bổ hàm cực biên  Là thước đo phản ánh mức độ thành công của người sản xuất trong việc lựa chọn tổ hợp đầu vào và đầu ra tối ƣu  Tỷ số giữa sản phẩm biên của 2 yếu tố đầu vào nào đó sẽ bằng tỷ số giá cả giữa chúng

1.6.2. Hiệu quả kỹ thuật hàm cực biên  Hiệu quả kỹ thuật được định nghĩa là khả năng của người sản xuất có thể sản xuất mức đầu ra tối ưu với một tập hợp các đầu vào công nghệ cho trƣớc.  Hiệu quả kỹ thuật khác với thay đổi công nghệ  Tại sao? Sự thay đổi công nghệ làm dịch chuyển hàm sản xuất lên trên (hay dịch chuyển đường đồng lượng xuống dưới)

HÀM CỰC BIÊN

HÀM CỰC BIÊN

Phân tích Hiệu quả kỹ thuật, hiệu quả phân bổ và hiệu quả kinh tế Hàm cực biên:  Không gian đầu ra – đầu ra

 Không gian đầu vào – đầu vào

 Không gian đầu vào – đầu ra

1.6.3. Hiệu quả kinh tế hàm cực biên  Hiệu quả kinh tế nói chung (của toàn bộ nền kinh tế thị trường) được định nghĩa là cực đại phúc lợi trong đó phúc lợi hay tổng thặng dư của cả người sản xuất (PS) và người tiêu dùng (CS). Vậy hiệu quả kinh tế của người sản xuất là cực đại thặng dư người sản xuất (PS) hay cực đại lợi nhuận (Pr).

Hiệu quả trong không gian Đầu ra – Đầu ra

Y1

Hiệu quả trong không gian Đầu vào – Đầu vào X2/Y

D

PPF

B

E

C

A

A

Y01

B

D

O

Y2

O

Y02

X1/Y

E’

- Hiệu quả kỹ thuật : TE= OA/OB. - Hiệu quả kinh tế:

Hiệu quả kỹ thuật:

Hiệu quả phân bổ:

- Hiệu quả phân bổ

Hiệu quả kinh tế:

5

Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTDL

Hiệu quả trong không gian Đầu vào – Đầu ra

Y

Ym

Y1

Y2

Y=f(x1,x2..)

Y3

O

X

x1

x2

-Hiệu quả phân bổ:

Bất hiệu quả kỹ thuật:

-Hiệu quả kỹ thuật:

END OF WEEK 5

-Hiệu quả kinh tế:

6

Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTDL

NỘI DUNG

1. SỬ DỤNG EXCEL

- Hàm hồi quy tuyến tính

HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH

- Hàm Cobb-Doughlas

MỘT SỐ HÀM SẢN XUẤT

2. Sử dụng Limdep 7.0

- Hàm hồi quy tuyến tính - Hàm cực biên

SỬ DỤNG EXCEL PHÂN TÍCH THỐNG KÊ

SỬ DỤNG EXCEL TRONG PHÂN TÍCH THỐNG KÊ VÀ HỒI QUY TUYẾN TÍNH

Bước 1: Mở file dữ liệu Excel Bước 2: Vào Tool/Data Analysis/Regression Bước 3: Phân tích kết quả

SỬ DỤNG EXCEL PHÂN TÍCH THỐNG KÊ

SỬ DỤNG EXCEL PHÂN TÍCH THỐNG KÊ

Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTĐL

1

Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTDL

SỬ DỤNG EXCEL PHÂN TÍCH THỐNG KÊ

MỘT SỐ KHÁI NIỆM

Mean: Số trung bình

Mode: mốt/số có tần suất xuất hiện nhiều nhất

Median: Số trung vị

Standard deviation: Độ lệch tiêu chuẩn

Sample variance: Phương sai mẫu Skewness: Độ lệch Range: Miền: Min -> Max

SỬ DỤNG EXCEL PHÂN TÍCH HỒI QUY TƯƠNG QUAN

SỬ DỤNG EXCEL PHÂN TÍCH HỒI QUY TƯƠNG QUAN

MỘT SỐ KHÁI NIỆM

SỬ DỤNG LIMDEP 7.0 TRONG PHÂN TÍCH HÀM CỰC BIÊN

Bước 1: Khởi động Limdep 7.0

Bước 2: File\new\text/command document\OK

Bước 3: read; file="E:\Operational.xls"; format=xls;names$

R square: Số R2: Độ chặt của mô hình Adjusted R square: Số R2 hiệu chỉnh ANOVA: Bảng phân tích phương sai

Bước 4: Ctrl + R

hoặc Run\Runline

Bước 5: Model\Frontier

Regression: Hồi quy Residuals: Phần dư

Bước 6: Chọn biến độc lập và biến phụ thuộc

Bước 7: Run

Co-efficient: Hệ số/tham số hồi quy

Bước 8: Tính hiệu quả kỹ thuật từ Kết quả chạy Frontier

Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTĐL

2

Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTDL

SỬ DỤNG LIMDEP 7.0 CHẠY HÀM CỰC BIÊN

SỬ DỤNG LIMDEP 7.0 CHẠY HÀM CỰC BIÊN

BƯỚC 2

BƯỚC 1

SỬ DỤNG LIMDEP 7.0 CHẠY HÀM CỰC BIÊN

SỬ DỤNG LIMDEP 7.0 CHẠY HÀM CỰC BIÊN

BƯỚC 3

BƯỚC 4

SỬ DỤNG LIMDEP 7.0 CHẠY HÀM CỰC BIÊN

SỬ DỤNG LIMDEP 7.0 CHẠY HÀM CỰC BIÊN

BƯỚC 5

BƯỚC 6

Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTĐL

3

Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTDL

END OF WEEK 6

Nguyễn Hữu Nhuần Bộ môn PTĐL

4