Lec 4 Demand Curves And Income Substitution Effects

好的，根據您提供的 YouTube 影片資料（講義、描述和逐字稿），以下是本場講座「需求曲線與所得／替代效果」的主要論點及其詳盡解釋：

本場講座的核心目標，是深入探討個體消費者行為如何形塑市場上的需求曲線。講師從微觀層面出發，解釋了我們在第一場講座中看到的向下傾斜的需求曲線是如何得來的，並進一步剖析影響需求曲線形狀的因素，以及價格變動背後的複雜機制。

以下是講座的主要論點：

1. 需求曲線的由來 (Deriving a Demand Curve):

   • 論點： 需求曲線描繪了在給定價格下，消費者願意且能夠購買的商品數量。這條曲線並非憑空產生，而是源於消費者在有限預算約束下，追求自身效用最大化的決策過程。
   • 解釋： 講師使用了一個具體的例子來說明這一點，即一個消費者需要在披薩（slices, s）和餅乾（cookies, c）之間進行選擇，其偏好可以用一個特定的效用函數 (例如：效用 = 根號 (s * c)) 來表示。消費者面臨的現實限制是一個預算約束，即其總收入 (y) 必須等於購買披薩的總支出 (價格_s * 數量_s) 加上購買餅乾的總支出 (價格_c * 數量_c) 。在講座的起始例子中，設定了具體的數字：收入 y=24，披薩價格 P_s=4，餅乾價格 P_c=2 。
   • 消費者如何決定購買多少披薩和餅乾？經濟學理論認為，消費者會選擇預算線所能觸及的最高無異曲線上的點。這個最優點（記為 s* 和 c*）滿足兩個條件：一是該點位於預算線上（符合預算約束），二是預算線與無異曲線在該點相切。切線條件的核心思想是「邊際替代率 (MRS) 等於邊際轉換率 (MRT)」，這意味著消費者願意用一單位披薩替換餅乾的主觀比率，恰好等於市場上兩種商品的價格比率（即預算線的斜率）。在這個例子中，MRS 是 -s/c，價格比率是 -P_s/P_c = -4/2 = -2 。考慮到邊際替代率的定義通常取絕對值或表示為兩種財貨的邊際效用比率，切線條件可以寫成 MRS = P_s/P_c，例如在這個例子中是 s/c = P_s/P_c 。
   • 通過將 MRS=MRT 的條件（在例子中導出 s/c = P_s/P_c）與預算約束 y = P_s*s + P_c*c 結合，我們得到兩個方程式和兩個未知數 (s 和 c) 。解這兩個方程式，就可以找到在給定收入和價格下的最優消費組合 (s*, c*) 。
   • 為了導出需求曲線，我們不是固定價格變動數量，而是固定收入和另一種商品的價格，只改變我們要繪製需求曲線的商品的價格（例如，改變餅乾的價格 P_c）。當餅乾價格從 2 變為 3 時，預算線的斜率改變了 (變成 -4/3) 。我們需要重新求解 MRS=MRT 條件 (s/c = P_s/P_c = 4/3) 和新的預算約束 (24 = 4s + 3c) 。解出新的最優消費組合 (s*, c*) 。講師展示，在餅乾價格為 2 時，消費者需求 6 個餅乾；當餅乾價格升至 3 時，消費者需求 4 個餅乾 (而披薩數量保持不變，這被特別指出是這個效用函數的特性，不具普遍性) 。
   • 通過記錄不同餅乾價格下消費者對餅乾的需求量，我們就得到了一系列價格-數量對。將這些點繪製在一個圖上，橫軸是餅乾數量，縱軸是餅乾價格，連接這些點，就形成了一條向下傾斜的餅乾需求曲線。這就是需求曲線的由來：它是消費者在不同價格下，根據效用最大化原則決定的最優購買量的集合。

2. 需求曲線的形狀 (Shape of Demand Curves – Elasticity):

   • 論點： 需求曲線的形狀反映了消費者對價格變動的反應程度，這種反應程度用需求彈性 (Elasticity of Demand) 來衡量。
   • 解釋： 需求彈性 (epsilon) 被定義為商品需求量變動的百分比除以價格變動的百分比 (epsilon = (%ΔQ) / (%ΔP))，近似等於數量對價格的導數 (dQ/dP) 。它衡量了當價格變動 1% 時，需求量會變動多少百分比。由於需求曲線通常向下傾斜，價格與數量呈反向關係，因此需求彈性通常是負數或零。
   • 講師討論了兩種極端情況來幫助理解彈性的概念：
     • 完全無彈性需求 (Perfectly Inelastic Demand): 當需求彈性為零 (epsilon = 0) 時，需求曲線是一條垂直線。這意味著無論價格如何變動，需求量都完全不變。現實生活中沒有完全無彈性的商品，但像胰島素這樣的必需藥品，在一定價格範圍內需求非常不敏感，接近無彈性。其關鍵特徵是「缺乏替代品」。
     • 完全有彈性需求 (Perfectly Elastic Demand): 當需求彈性為負無窮大 (epsilon = -∞) 時，需求曲線是一條水平線。這意味著即使價格有微小的變動，需求量也會發生無限大的變動。現實生活中也沒有完全有彈性的商品，但具有非常多替代品的商品，其需求彈性會非常高。例如，某快餐店的漢堡如果價格比所有競爭對手高出微不足道的金額，消費者就會轉向其他快餐店。其關鍵特徵是「替代品極多」。
   • 講座強調，「替代性」(Substitutability) 是決定需求彈性大小的關鍵因素。替代品越多，商品的需求彈性越高；替代品越少，商品的需求彈性越低。大多數商品的彈性介於這兩個極端之間。講師也提到，在繪製常數彈性需求曲線時，為了簡化可能使用線性曲線作為局部近似，這是一個方便的處理方式。

3. 所得變動對需求曲線的影響 (Income Shifts and Demand Curves – Engel Curve):

   • 論點： 消費者所得的變化會改變其預算約束，進而影響其對商品的需求量，導致整條需求曲線發生移動。所得與需求量之間的關係可以用恩格爾曲線 (Engel Curve) 來描述，並用所得彈性 (Income Elasticity) 來衡量。
   • 解釋： 當消費者所得增加時（假設價格不變），預算線會發生平行向外移動，這擴大了消費者的機會集。消費者將在新的預算線下尋求效用最大化點。在講座的例子中，當收入從 24 增加到 32 時，預算線平行外移，新的最優點是 8 個餅乾和 4 個披薩。這表明，所得增加使得消費者對這兩種商品的需求量都增加了。反之，所得減少會導致預算線平行內移，需求量通常也會減少。
   • 通過記錄不同所得水平下消費者對某個商品的需求量，我們可以繪製出該商品的恩格爾曲線，它描述了所得與需求量之間的關係。
   • 衡量所得變動對需求影響的指標是所得彈性 (gamma)，定義為商品需求量變動的百分比除以所得變動的百分比 (gamma = (%ΔQ) / (%ΔY))，近似等於數量對所得的導數 (dQ/dY) 。
   • 根據所得彈性的符號和大小，商品可以被分為不同的類型：
     • 正常財 (Normal Goods): 所得彈性大於零 (gamma > 0) 。這類商品的需求量隨所得增加而增加。大多數商品屬於正常財。
       • 奢侈品 (Luxury Goods): 所得彈性大於一 (gamma > 1) 。這類商品的需求量增加速度快於所得增加的速度。隨著所得增加，消費者在奢侈品上的支出佔總預算的比例上升。例如，高檔手錶、外出用餐等。
       • 必需品 (Necessities): 所得彈性介於零和一之間 (0 < gamma < 1) 。這類商品的需求量也隨所得增加而增加，但增加速度慢於所得增加的速度。隨著所得增加，消費者在必需品上的支出佔總預算的比例下降。例如，食物（基本）、住房（基本）等。
     • 劣等財 (Inferior Goods): 所得彈性小於零 (gamma < 0) 。這類商品的需求量隨所得增加而減少。消費者所得較低時可能因為其價格便宜而消費，但所得提高後會轉而消費品質更高或更受偏好的替代品。速食麵 (Ramen) 和馬鈴薯在某些情境下被視為典型的劣等財例子。
   • 總而言之，所得變動會導致需求曲線向左或向右移動：對於正常財，所得增加需求曲線右移；對於劣等財，所得增加需求曲線左移。

4. 價格變動的機制：替代效果與所得效果 (Mechanics of a Price Change: Income and Substitution Effects):

   • 論點： 當一種商品的價格發生變化時，對其需求量的影響並非單一因素造成的，而是由兩種力量共同作用的結果：替代效果和所得效果。
   • 解釋： 講師指出，表面上看價格上升導致需求量下降是簡單的關係，但其背後包含了更深層的機制。當某商品價格改變時，會同時產生兩個效應：
     • 替代效果 (Substitution Effect): 這是由於商品相對價格發生變化引起的效應。當某商品價格上升時，它相對於其他商品變得更貴了，消費者會傾向於減少對這種較貴商品的消費，轉而增加對相對便宜的替代品的消費。替代效果衡量的是在「維持相同效用水平」下，僅因相對價格變化而導致的需求量變動。在圖形上，這通過繪製一條「假想的」預算線來衡量，這條線與新的預算線具有相同的斜率（即新的相對價格），但與原來的無異曲線相切。從原來最優點到這個假想切點的需求量變化就是替代效果。講師證明，替代效果「總是」與價格變動方向相反：價格上升導致替代效果為負（需求量減少），價格下降導致替代效果為正（需求量增加）。這是因為在同一個無異曲線上，切點隨著價格比率（預算線斜率）的改變而移動的方向是固定的。
     • 所得效果 (Income Effect): 這是由於商品價格變化導致消費者「實際購買力」或「有效所得」發生變化引起的效應。當某商品價格上升時，即使名目所得不變，消費者能買到的商品總量減少了，相當於實際所得下降了；反之，價格下降相當於實際所得上升。所得效果衡量的是由於實際所得變化而導致的需求量變動。在圖形上，這是從假想切點（替代效果結束處）到新預算線上的實際最優點的需求量變化。所得效果的方向取決於商品的類型：
       • 如果商品是正常財，實際所得下降（價格上升引起）會導致需求量減少，實際所得上升（價格下降引起）會導致需求量增加。因此，對正常財而言，所得效果與價格變動方向相反（價格上升 -> 所得下降 -> 需求減少；價格下降 -> 所得上升 -> 需求增加）。
       • 如果商品是劣等財，實際所得下降（價格上升引起）反而會導致需求量增加（因為在更窮的情況下，消費者會轉而消費更多劣等財），實際所得上升（價格下降引起）反而會導致需求量減少。因此，對劣等財而言，所得效果與價格變動方向相同（價格上升 -> 所得下降 -> 需求增加；價格下降 -> 所得上升 -> 需求減少）。
   • 總效果 (Total Effect): 價格變動對需求量的總效果是替代效果和所得效果的加總。總效果 = 替代效果 + 所得效果。
   • 對於正常財，替代效果和所得效果都與價格變動方向相反，因此總效果也與價格變動方向相反，這解釋了為什麼正常財的需求曲線向下傾斜。
   • 對於劣等財，替代效果與價格變動方向相反，但所得效果與價格變動方向相同。這兩種效果方向相反，總效果的方向取決於哪一個效果佔主導地位。講師使用馬鈴薯和牛排的例子（假定馬鈴薯是劣等財）來說明：馬鈴薯價格上升，替代效果讓你少買馬鈴薯，但所得效果（實際所得下降）讓你多買馬鈴薯。最終的需求量變動方向是不確定的。
   • 季芬財 (Giffen Goods): 這是一種理論上存在的特殊劣等財，其所得效果非常大，以至於完全抵消並壓倒了替代效果。結果是，當這種商品價格上升時，其需求量反而增加，導致需求曲線向上傾斜。講師強調，季芬財在現實生活中非常罕見，幾乎可以被認為是假想的（像神話中的「Griffin」一樣發音）。愛爾蘭馬鈴薯歉收導致價格上漲但總消費量增加的歷史案例，經過分析發現並非真正的季芬財效應，而是倖存者偏差（貧困人口留下來且是主要馬鈴薯消費者）造成的數據誤讀。
   • 理解替代效果和所得效果的分解，對於分析消費者對價格變動的完整反應至關重要，尤其是在未來分析勞動供給和儲蓄決策等更複雜情境時，這種分解思路將變得非常有用。

總結來說，這場講座從微觀個體行為層面建構了需求曲線的基礎，解釋了其形狀由彈性決定（主要取決於替代性），其位置受所得影響（由所得彈性和商品類型決定），並深入剖析了價格變動對需求量影響的雙重機制——替代效果和所得效果，強調理解這兩種效果對於全面把握消費者行為的重要性，並探討了理論上可能存在的季芬財現象。