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#26 Entraide (supérieur) » Modèle de régression linéaire » 06-05-2019 20:52:00
- Vanille
- Réponses : 18
Bonsoir.
J'étudie le modèle de régression linéaire simple.
Sur les photos que je poste je ne comprends pas un développement, le passage d'une expression à une autre.
J'ai mis un point d'interrogation à l'endroit qui me pose problème.
Le développement est le même si la photo prise dans un livre et la feuille sur laquelle c'est moi qui écris, j'ai mis les deux.
Merci d'avance.
#27 Re : Entraide (supérieur) » Taux de croissance » 25-04-2019 09:12:58
Oui oui je comprends mais c'est parce que c'est pas la partie littéraire de ce modèle que je ne comprends pas mais la partie mathématique, donc je demandais au cas où.
Le truc c'est que sur les forum économique, on a du mal à développer la partie mathématique et inversement, c'est pour ça que je jongle un peu.
Merci en tout cas pour la première réponse.
Bonne journée
#28 Re : Entraide (supérieur) » Taux de croissance » 24-04-2019 21:49:21
Merci :)
Toi qui t'y connais un peu en économie, tu connaîtrais le modèle de croissance Harrod et Domar ? J'ai un peu de mal avec le fait qu'ils ne prennent pas en compte la détérioration du capital
#29 Re : Entraide (supérieur) » Taux de croissance » 24-04-2019 14:09:52
On pourra utiliser la notation
Y = f(K, L)
Y : niveau de la production
K : quantité de capital
L : quantité de travail
nS = f(nF, nB)
nS : nombre de salade de fruit
nF : nombre de fraises
nB : nombre de banane
Je me suis permis de traduire le problème économique en problème avec des fruits pour que ce soit peut-être plus "visuel", intuitif pour moi.
Je sais que ça peut paraître bête mais je n'arrive même pas à poser le problème en terme mathématiques
#30 Entraide (supérieur) » Taux de croissance » 24-04-2019 14:04:09
- Vanille
- Réponses : 5
Bonjour à tous.
Je cherche à prouver mathématiquement que si,
- pour faire une salade de fruit on a besoin de bananes et de fraises en proportion fixe, si dans mon jardin j'obtiens un taux de croissance de fraise de delta, alors il faut que mon taux de croissance de cuisine de salade de fruit soit aussi de delta pour que toutes mes fraises soient utilisées.
OU ce qui est la même chose
- pour produire on a besoin de travail et de capital en proportion fixe, si le taux de croissance des demandeurs d'emplois est de delta, alors il faut que le taux de croissance de la production soit aussi de delta pour que tous les demandeurs d'emplois soient embauchés.
#31 Re : Entraide (supérieur) » Maximisation d'une fonction » 03-02-2019 04:13:36
Bonjour Michel Coste.
Au temps pour moi je n'avais pas vu que tu avais fini par répondre le lendemain.
Voici les notations
∏t (q1, q2) : profit total
∏1 (q1, q2) : profit de la firme 1
∏2 (q1, q2) : Profit de la firme 2
∏tm(q1, q2) : profitmargial total
∏m1 (q1, q2) : profit marginal de la firme 1
∏m2 (q1, q2) : Profit marginal de la firme 2
Rt (q1, q2) : recette totale
R1 (q1, q2) : recette de la firme 1
R2 (q1, q2)) : recette de la firme 2
CT (q1, q2)) : coût total
C1 (q1) : Coût de la firme 1
C2 (q2) : Coût de la firme 2
Cm1(q1) : coût marginal de la firme 1
Cm2 (q2) : coût marginal de la firme 1
RM (q1, q2) : recette moyenne totale
RM1(q1, q2) recette moyenne de la firme 1
RM2 (q1, q2) recette moyenne de la firme 2
p(q1, q2) : prix ou fonction demande
RM (q1, q2) = p(q1,q2) = a – b(q1 + q2)
Q = q1 + q2
∏t = Rt – Ct
∏1 = R1 – C1
∏2 =R2 - C2
#32 Re : Entraide (supérieur) » Maximisation d'une fonction » 28-01-2019 17:39:39
Rectification : nous sommes dans un cartel, pas un duopole type Cournot. Là, je n'ai pas trop de lumière sur la bonne manière de faire, sauf à raisonner sur la production totale puis répartir en fonction des deux entités ... Il est possible qu'on arrive au même résultat (c'est mon intuition, faut le démontrer !).
PS : en réalité, non, car le cartel = formation d'un monopole et donc, le résultat est celui d'un monopole, plus avantageux que celui d'un duopole.
C'est exactement ça; il vont bien maximiser le profit total, ce profit total va être plus grand que la somme des profit individuel lorsqu' ils avaient maximisé leur profit individuel sous la contrainte du choix de quantité de l'autre un peu comme en théorie des jeux, où l'équilibre de Nash n'est pas Pareto-optimal. Donc si chacun se réparti ensuite le profit total d'une façon "équitable" chacun pourrait obtenir un profit individuel supérieur par rapport au modèle de Cournot
Michel Coste, c'est effectivement parce que je trouve ce cas ambigu et qu'il me pose problème que je viens ici demander de l'aide mathématique. Lorsque je trouve le problème clair comme de l'eau de roche comme ça m'est arrivé quand j'ai étudié le modèle de Cournot, Bertrand, Stackelberg, etc .. je ne ne demande pas d'aide. J'ai vraiment trouvé les deux écritures dans deux livres différents (dérivation par rapport à Q et dérivation par rapport à q1 puis q2);
Moi aussi j'ai trouvé ça étrange.
L'intérêt de dériver par rapport à q1 puis q2 c'est qu'on trouve sur une propriété intéressante
∏t (q1 + q2) = RT (q1 + q2 ) – CT (q1 + q2)
∏t (q1 + q2) = RT (q1 + q2 ) – C1(q1) - C2(q2)
q1 et q2 maximise ∏t
<=>
∂∏t (q1 + q2)/∂ (q1 ) = 0
∂∏t (q1 + q2)/∂ (q2 ) = 0
<=>
∂RT (q1 + q2 )/∂ (q1 ) = ∂ (C1(q1) +C2(q2))/∂ (q1 )
∂RT (q1 + q2 )/∂ (q2 ) = ∂ (C1(q1) + C2(q2))/∂ (q2 )
<=>
∂RT (q1 + q2 )/∂ (q1 ) = ∂ (C1(q1)/∂ (q1 ) + ∂ (C2(q2))/∂ (q1 )
∂RT (q1 + q2 )/∂ (q2 ) = ∂ (C1(q1)/∂ (q2) + ∂ (C2(q2))/∂ (q2)
<=>
∂RT (q1 + q2 )/∂ (q1 ) = Cm1 + 0
∂RT (q1 + q2 )/∂ (q2 ) =0 + Cm2
<=>
∂RT (q1 + q2 )/∂ (q1 ) = Cm1
∂RT (q1 + q2 )/∂ (q2) = Cm2
Etant donné que ∂RT (q1 + q2 )/∂ (q1 ) = ∂RT (q1 + q2 )/∂ (q2) car la recette totale du cartel est affecté pareillement par une variation de la quantité produite par la firme 1 et par la firme 2
on en déduit que Cm1 = Cm2
on arrive donc à prouver que cm1 = Cm2 quand on maximise le profit total et donc que si les deux firmes ont la même fonction coût alors Cm1 (q1) = Cm2 (q2) <=> q1 = q2 donc elle produiront la même quantité (on sait donc comment répartit la production après maximisation du profit total)
Mais ça me parait étrange ce résultat parce que je pensais que c'était les firmes qui par équité allait se répartir les quantité de façon à ce que cm1 = cm2 (le fait que cm1 = cm2 aurait été une condition humaine ou économique) et non que ça allait d'office ressortir comme une condition à respecter dans le programme de maximisation, puisque je pensais que le programme de maximisation "se ficherait" de savoir comment serait répartie la production entre les firmes.
Oui je sais la dernière phrase n'est pas très rigoureuse et prouve mon manque de connaissance sur les analyse des fonctions
#33 Re : Entraide (supérieur) » Maximisation d'une fonction » 28-01-2019 10:14:04
La fonction profit total peut s'exprimer comme suit
Π (Q) = [a - b (q1 + q2)] (q1 + q2) - C1 (q1) - C2 (q2)
Les fonctions profit individuel peuvent s'exprimer comme suit
Π1 (q1) = [a - b (q1 + q2)] (q1) - C1 (q1)
Π2 (q2) = [a - b (q1 + q2)] (q2) - C2 (q2)
#34 Re : Entraide (supérieur) » Maximisation d'une fonction » 28-01-2019 10:02:14
Bonjour Michel,
q1 + q2 = Q
Donc, si c'est plus correct on peut ∂Π (Q*) /∂(Q) = 0, j'avais mis q1 + q2 pour montrer que la production totale était l'agrégation de deux niveaux de production de deux firmes distinctes
En fait le problème est le suivant.
On est dans une situation de duopole (il n'y a que deux firmes sur le marché)
Au lieu de maximiser leur profit personnel, comme c'est le cas dans le modèle de Cournot c'est à dire faire
∂Π1 (q1) /∂(q1) = 0
∂Π2 (q2) /∂(q2) = 0
les firmes considèrent qu'il est plus judicieux pour l'une et pour l'autre de maximiser le profit total du marché en formant un cartel au lieu de se faire concurrence, et de se répartir le profit ensuite.
Avant de savoir comment elle vont se le répartir, je voudrais savoir comment elles maximisent le profit total.
Dans un livre il est dit qu'elles vont résoudre ∂Π (Q*) /∂Q = 0
Seulement dans un autre livre il est dit qu'elle vont résoudre
∂Π (q1*+ q2*) /∂q1 = 0 ou ce qui est la même chose ∂Π (Q*) /∂q1 = 0
et
∂Π (q1*+ q2*) /∂q2 = 0 ou ce qui est la même chose ∂Π (Q*) /∂q2 = 0
S'agit-il de deux programmes de maximisation équivalents ?
#35 Entraide (supérieur) » Maximisation d'une fonction » 28-01-2019 08:54:27
- Vanille
- Réponses : 12
Bonjour à tous
On considère la fonction profit sur un marché en fonction de la quantité produite totaleQ : Π(Q).
On sait que pour trouver Q* qui maximise le profit sur le marché on doit annuler la dérivée partielle de Π(Q).
∂Π (Q*) /∂Q = 0
Maintenant si on considère que le marché est composé de deux firmes qui produisent q1 et q2 : Q = q1 + q2
on a donc Π(Q) = Π(q1 + q2)
Pour maximiser le profit total sur le marché on doit trouver q1* + q2*
tel que
∂Π (q1* + q2*) /∂(q1+q2) = 0
Jusque là pas de problème c'est la même chose
Alors que signifie le programme de maximisation suivant
∂Π (q1*+ q2*) /∂q1 = 0
et
∂Π (q1*+ q2*) /∂q2 = 0
Etant donné que cette fois-ci on dérive le profit total par rapport à q1 puis par rapport à q2 est-ce que c'est la même chose/ on trouve le même résultat que lorsqu'on dérive le profit total par rapport à la quantité totale. Si ce n'est pas la même chose, quelle est la différence dans ce qu'on cherche à maximiser ?
#36 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 03-01-2019 18:36:14
Visiblement,je n'ai pas réussi à te faire comprendre le raisonnement. Il s'agit de montrer que si $A$ est convexe, alors n'importe quelle droite coupe $A$ suivant un intervalle (éventuellement vide, ou réduit à un point).
Oui mais j'ai jamais eu de problème pour comprendre cette phrase, mais je voulais qu'on le démontre.
Moi a écrit :Une partie $A$ du plan est dite convexe quand elle vérifie la propriété suivante : si $M$ et $N$ sont deux points de $A$, alors le segment $[MN]$ est tout entier contenu dans $A$.
De ceci on déduit immédiatement que l'intersection d'une droite avec un ensemble convexe dans le plan est un intervalle de cette droite (rappel : un intervalle $I$ d'une droite est un sous-ensemble de cette droite tel que, pour tout couple de points $(M,N)$ dans $I$, le segment $[MN]$ est contenu dans $I$ - autrement dit une partie convexe de cette droite).
Pour moi on ne peut pas déduire immédiatement de la propriété énoncée ce que tu en a déduit, parce qu'elle contenait en elle-même ce qu'on cherchait à démontrer c'est à dire que M et N appartenait à A.
Ou alors dans le "on déduit immédiatement" il y a quand même un étape intellectuelle qui n'est pas explicitée
Par exemple une droite horizontale ou verticale ne coupe pas deux fois la courbe convexe mais une seule fois, l'intersection entre une droite horizontale et un ensemble convexe est donc une demie droite
Deuxième chose, Vanille : ton raisonnement avec la croissance de la pente de l'isoquante n'est pas suffisant. Ça ne suffit pas pour démontrer que cette pente finira par dépasser la pente négative de la droite d'isocoût, il faudrait démontrer que la limite en l'infini de la pente de l'isoquante est zéro..
Ah bah oui je cherchais initialement à ce que mon raisonnement soit peaufiné et corrigé et effectivement le fait que la limite en +l'infini soit zéro pour l'isoquante est une condition nécessaire à mon raisonnement et puisque c'est effectivement le cas alors la boucle est bouclée, merci.
Bonjour,
Je n'ai pas grand chose à dire sur la micro-économie, à part que je trouve la modélisation un peu sommaire et sujette à caution - mais ce n'est qu'un avis peu informé.
J'en reviens au raisonnement mathématique sur la situation géométrique.
Oui c'est connu, les hypothèses de la théorie générale sont ultra simplificatrices, mais d'autres économistes se basent quand même sur ce modèle en modifiant certaines hypothèses et en voyant les conséquences que cela implique sur l'équilibre.
Si on admet que l'équilibre général en concurrence pure et parfaite est pareto optimal et donc socialement désirable, on peut, non pas considérer que la concurrence pure et parfaite est vérifiée mais faire en sorte qu'elle le soit le plus possible (tel serait l'objectif que devrait, selon les économistes de l'école néoclassique se fixer l'Etat)
Bref, j'ai un peu près compris ce que je cherchais à comprendre, et pour notre petit point de désaccord, si tu as vraiment l'impression que c'est moi qui n'arrive pas à comprendre quelque chose qui est pourtant bien expliqué, tu as sans doute raison et me l'expliquer encore une fois ne servirait à rien, puisque tu l'as déjà fait selon toi peut-être qu'un jour je reviendrais sur ce forum et ça me fera tilt, peut-être pas ^^.
Mais grâce à ta patience et tes précieux conseil ainsi que ceux Zebulor j'ai pu comprendre ce que je voulais, et pour Freddy j'ai bien aimé notre petit débat économique qu'on a eu ^^
Bonne soirée à tous :)
#37 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 03-01-2019 15:00:58
Vanille a écrit :La méthode purement géométrique est pertinente dans le cas où on ne connaît pas l'expression de la fonction de production et où l'on a dessiné les courbes à partir de données empiriques
Ce que tu dis est faux.
On impose à la fonction de production de vérifier certaines propriétés mathématiques dites "de bon sens" (comme par exemple la loi des rendements décroissants) et on en déduit la forme géométrique des courbes d'isoproduction sans avoir besoin de connaitre l'exacte forme analytique (d'ailleurs, il y en a beaucoup).
Comme déjà dit, ces propriétés mathématiques sont nécessaires à l'établissement de la preuve de l'existence d'un équilibre économique général.Des travaux statistiques sont ensuite venus confirmer, ou infirmer dans certains cas, ces propriétés. Et non l'inverse.
D'un point de vue épistémologique, les deux méthodes sont possibles.
- On peut établir des observations, et construire des modèles qui permettent d'expliquer ces observations (donc dans ce cas précis, construire des courbes et modéliser le comportement des agents c'est à dire choisir une fonction de façon à ce que le modèle respecte ce qui est observé en général dans la réalité)
- On peut faire des conjectures sur les comportement des agents, établir des théories et les tester empiriquement, voir si les courbes empiriques se confondent avec les courbes théoriques.
Je pense moi aussi que la deuxième méthode est plus propice pour les sciences économiques, et je pense que c'est de cette façon qu'a raisonné Walras.
Par contre si on veut connaître les préférences d'un consommateur en particulier, il sera plus pertinent de lui demander de classer des paniers fictifs de biens selon ses préférences (ce que n'importe qui pourrait faire), tracer les courbes et déterminer l'optimum, que de lui demander quelle est l'expression de sa fonction d'utilité (ce que presque personne ne pourrait faire).
Dans tous les cas il s'agit de méthodes complémentaires quelque soit la chronologie dans laquelle elles sont effectuées.
Ensuite, si on utilise la méthode géométrique pour, comme tu dis, faciliter la compréhension comment se fait-il que pour comprendre que la minimisation des coûts se trouve au point de tangence, il faut utiliser la méthode analytique comme tu l'as fait.
Si la méthode géométrique est plus intuitive, on est sensé pouvoir comprendre, sans passer par les outils analytique pourquoi la combinaison optimale est là et pas ailleurs. Et dans ce cas là il faut connaître les propriétés géométrique de la convexité, et comprendre pourquoi ça modélise bien la situation économique
#38 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 03-01-2019 11:18:28
Oui mais si tu dis ça c'est parce que tu te places dans la situation où je veux résoudre un problème existant concret et où je dois m'adapter, sauf que là je suis pas dans cette situation car j'essaie de comprendre la théorie général de Walras, c'est à dire comprendre comment marche l'économie selon lui.
Or un consommateur ne va pas se dire : je veux ce niveau de satisfaction et je veux essayer de minimiser mes coût car par définition pour Walras d'une part les désirs des hommes sont infinis, il ne dira jamais je veux atteindre tel niveau de satisfaction dans l'absolu il en voudra toujours un plus élevé, d'autre part dans la théorie de Walras il n'y a pas d'endettement possible à la banque, donc obligation pour le consommateur de respecter son budget, d'autre part même si l'endettement est possible, le consommateur reste contraint par son budget car on ne prête à un consommateur que selon ses moyen donc même s'il n'est pas contraint pas son salaire, il reste contraint par un budget proportionnel à son salaire.
La minimisation du coût n'est donc vraiment pas trop pertinente pour modéliser le comportement du consommateur.
Oui je sais que la méthode analytique est totalement liée à la méthode géométrique, et même que la méthode géométrique découle de la méthode analytique, en est une traduction, mais quand on connaît les propriétés géométriques de différentes courbes, il devient sans doute possible de raisonner uniquement géométriquement, ce que mes cours et les documents que je trouve me poussent à faire en distinguant les deux méthodes.
La méthode purement géométrique est pertinente dans le cas où on ne connaît pas l'expression de la fonction de production et où l'on a dessiné les courbes à partir de données empiriques
#39 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 03-01-2019 10:33:37
Salut,
pour information, le programme de minimisation des coûts sous contrainte de la fonction de production (qu'on résout en utilisant la technique du multiplicateur de Lagrange) est le "dual" ou analogue sous un autre angle du programme de maximisation du profit.
Le raisonnement géométrique n'est que l'illustration graphique du programme d'optimisation. Tout est lié et si tes lectures te donnent à penser que les choses sont séparées, c'est qu'il doit y avoir un problème d'explications.
Un peu comme quand on étudie le graphe d'une fonction : le graphique illustre les propriétés de la fonction, les deux sont intimement liés.
Bonne continuation !
Oui je sais que la maximisation de la production sous la contrainte du coût donne le même résultat que la minimisation du coût sous la contrainte d'un niveau de production, justement j'ai envie de savoir faire les deux. Pareil pour l'utilité, la maximisation de l'utilité sous la contrainte du budget, donne le même résultat que la minimisation du budget sous la contrainte d'un niveau d'utilité (satisfaction)
J'ai une préférence pour la maximisation de l'utilité sous la contrainte de budget pour le consommateur, parce que je trouve que ça correspond d'avantage à la réalité économique. Dans la vie de tout les jours en tant que consommatrice je vais plus souvent me demander comment dépenser au mieux mon budget (mon salaire mensuel) pour avoir le maximum de satisfaction, que "je veux avoir ce niveau de satisfaction quoiqu'il en soit, comment je vais faire pour minimiser mes coût". Mais je sais que les deux sont possibles, notamment si le consommateur s'endette pour consommer, et je n'ai jamais dit le contraire.
D'autant plus que dans la théorie de l'équilibre général de Walras, du peu que je sais, celui-ci ne fait pas trop référence à la possibilité d'endettement bancaire, ni de la part des consommateur, ni de la part des producteurs, qui ont tendance à se financer sur le marché des capitaux
Je n'ai pas dit que les deux méthodes n'était pas liées, j'ai dit qu'il s'agissait de deux façon différente d'aboutir à une même conclusion l'une géométrique, l'autre analytique, la méthode géométrique étant bien évidemment une représentation visuelle de la méthode analytique.
Ce que tu m'as proposé était un mixte entre la méthode analytique et la méthode géométrique.
#40 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 03-01-2019 09:13:51
Vanille,
je tente une autre explication à partir de ton post #9 en regardant ce qui se passe entre les points B et C de la figure. Au point B supposons pour fixer les idées que la pente de l'isoquante (courbe convexe) soit -5, soit une dérivée première égale à -5.
En ce même point B la pente de la droite d'isocoût est moins forte, donc la dérivée première en B est supérieure à -5, disons -3.Déplaçons le regard vers la droite. Comme la dérivée seconde relative à la courbe d'isoquante est positive, sa pente est "de moins en moins négative", passant progressivement de -5 à -4 … puis -3 au point A. En ce même point les pentes de deux c
ourbes sont égales. En nous déplaçant vers la droite, la pente de la courbe d'isoquante continue d'augmenter, les deux courbes se croisent donc nécessairement en C, où la pente de la courbe de l'isoquante vaut par exemple -1.
Oui c'est ce que je voulais montrer dans mon message #9 mais il me semblait important de montrer qu'à la première intersection c'est la droite qui avait la pente la moins négative et que le rapport s'inverse ensuite.
En effet, raisonnons par l'absurde, si à la première intersection entre deux courbes décroissantes, c'est la droite qui a la pente la plus négatives, alors la courbe convexe aura beau avoir des tangente de moins en moins négatives, ça ne permettra pas au deux courbes de se rencontrer de nouveau au contraire ça va les éloigner d'autant plus.
J'ai donc montré dans mon message #9 non seulement qu'il y a intersection entre deux courbes décroissantes, que l'une d'entre elle est de moins en moins décroissante, mais que c'est précisément elle qui, lors de la première intersection était plus décroissante.
Bon je crois que grâce à vous tous j'ai tous les éléments pour montrer que si une courbe est convexe, la combinaison de facteur qui maximise la production se situe au point de tangence entre une des droite d'isocoût et l'isoquante.
- Si une droite d'isocoût ne rencontre jamais l'isoquante, c'est qu'à ce niveau de coût il est impossible de réaliser le niveau de production souhaité.
- Si une droite d'isocoût intercepte l'isoquante elle le fera nécessairement une deuxième fois : car d'une part les deux courbes sont décroissantes, d'autres part à la première intersection la pente de la droite est nécessairement moins négative que celle de l'isoquante et d'autre part la pente de l'isoquante est de moins en moins négative. (message #9)
- Puisqu'on dit que $f$ est convexe quand pour tous $a$, $b$ de $I$, et pour tout $t$ de $[0,1]$, on a $$f(ta+(1-t)b)\leq tf(a) + (1-t) f(b).$$, et si on pose que I est le segment d'intersection de la droite d'isocoût avec l'isoquante, c'est qu'il existe sur l'isoquante des points situés en bas à droîte de l'isocoût c'est à dire qui représentent une combinaison de facteur capital et travail moindre, et donc qui représentent un coût moindre, et donc qui sont situés sur une courbe d'isocoût qui repésente un coût moindre.
- Il reste donc que seul le point de tangence permet de minimiser les coûts
#41 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 03-01-2019 07:30:32
Une partie $A$ du plan est dite convexe quand elle vérifie la propriété suivante : si $M$ et $N$ sont deux points de $A$, alors le segment $[MN]$ est tout entier contenu dans $A$. Une fonction définie sur un intervalle $I$ est convexe si la partie du plan située au-dessus de son graphe est convexe. Ceci se traduit par la définition suivante :
Définition. Soit $f$ une fonction réelle définie sur un intervalle $I$. On dit que $f$ est convexe quand pour tous $a$, $b$ de $I$, et pour tout $t$ de $[0,1]$, on a
$$f(ta+(1-t)b)\leq tf(a) + (1-t) f(b).$$
Oui tu as raison peut-être que je n'ai pas assez prêté attention à cette définition là; ça veut dire l'image d'un point par la fonction convexe situé entre a et b sera toujours situé plus bas qu'un point du segment qui relie l'image des point a et b par la fonction convexe.
Si de cette inégalité on déduit que la dérivée seconde est positive, on fait effectivement le lien entre la propriété géométrique et la propriété analytique de la fonction convexe comme je l'avais demandé.
Gros mea culpa
Moi a écrit :Une partie $A$ du plan est dite convexe quand elle vérifie la propriété suivante : si $M$ et $N$ sont deux points de $A$, alors le segment $[MN]$ essoust tout entier contenu dans $A$.
De ceci on déduit immédiatement que l'intersection d'une droite avec un ensemble convexe dans le plan est un intervalle de cette droite (rappel : un intervalle $I$ d'une droite est un -ensemble de cette droite tel que, pour tout couple de points $(M,N)$ dans $I$, le segment $[MN]$ est contenu dans $I$ - autrement dit une partie convexe de cette droite).
Ce qui me dérange peut être avec ce message c'est que la première phrase admet d'office la condition "si M et N sont deux point de A", alors que moi ce que je veux démontrer c'est dans le sens inverse : "Si M appartient à l'ensemble A, toute droite passant par M, admet un segment appartenant à A" En gros je ne veux pas admettre l'existence du point N mais prouver qu'il existe.
Petite question : pourquoi la pente de la tangente à l'isoquante va devenir nécessairement plus grande que celle de la droite d'isocoût ?
Ce n'est pas difficile, mais il vaut mieux expliciter ce qui est utilisé ici !
La pente de la tangente à l'isoquante va croître, c'est à dire devenir de moins en moins négative, car on a vu que ce qui caractérisait la convexité d'une fonction, c'était que sa dérivée seconde était positive, ce qui signifie que sa dérivée première est croissante, or la dérivée première d'une fonction est égale au coefficient directeur de sa tangente.
D'autre part la droite d'isocoût a une pente constante, car c'est une droite, donc nécessairement il arrive un moment où la pente des tangentes à l'isoquante deviennent plus grande (moins négatives) que la pente de la droite d'isocoût
#42 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 03-01-2019 07:23:54
Maximiser son profit revient à chercher les valeurs K et L qui résolvent le programme ci-dessus, avec $p, r, w$ figés.
Les conditions du premier ordre (annulation des deux dérivées partielles premières) donnent :
$p\times F'_K=r$
$p\times F'_L=w$
La concavité du programme fait que ces conditions sont aussi suffisantes.En combinant ces deux équations, tu obtiens le résultat selon lequel, à l'optimum, le quotient des deux dérivées partielles en K et L est égal au quotient r/w, et ce point est unique. Géométriquement, c'est le point de tangence entre la courbe d'isoproduction et la droite d'isocoût.
Conclusion : si tu trouves deux points d'intersection, cela signifie que tu n'es pas à l'optimum, il faut que tu te déplaces à droite du graphique pour chercher un niveau de production plus élevé avec les mêmes quantité de travail et de capital.
Oui effectivement je connais la méthode analytique, c'est à dire le programme de minimisation sous contrainte de Lagrange pour trouver la réponse. D'ailleurs c'est vrai qu'en faisant ce programme, je trombe sur des conditions du premier ordre, telles que si je les combine entre elles, on voit qu'à l'optimum le coefficient directeur de la droite d'isocoût est égal au coefficient directeur de la tangente à la courbe. A l'optimum le rapport des productivité marginale est égale au rapport des prix
Le producteur cherche à minimiser ses coût, c'est à dire il cherche les valeurs de L et de K pour minimiser sa fonction coût d'expression CT( K, L) = L. Pl + K. Pk sous la contrainte
Q (K, L) = q <=> Q (K, L) – q = 0
Min CT (K, L) = Min (L. Pl + K. Pk)
La fonction de Lagrange correspondant à ce programme est
L (K, L, λ ) = L. Pl + K. Pk - λ. [Q (K, L) – q ]
Les conditions du premier ordre, qui correspondent à l'annulation des dérivées premières sont données par
1) ∂L(K, L, λ)/∂K = 0
2) ∂L(K, L, λ)/∂L = 0
3) ∂L(K, L, λ)/∂λ = 0
<=>
1) Pk - λ . ∂ Q (K, L) / ∂K = 0
2) Pl - λ . ∂ Q (K, L) / ∂L = 0
3) Q (K, L) – q = 0
<=>
1) Pk = λ . ∂ Q (K, L) / ∂K
2) Pl = λ . ∂ Q (K, L) / ∂L
3) Q (K, L) – q = 0
<=>
1) Pk. ∂K /∂ Q (K, L) = λ
2) Pl. ∂L /∂ Q (K, L) = λ
3) Q (K, L) – q = 0
<=>
1) Pk. ∂K /∂ Q (K, L) = Pl. ∂L /∂ Q (K, L)
2) Q (K, L) – q = 0
<=>
1) Pk/Pl = [∂L /∂ Q (K, L)]/[∂K /∂ Q (K, L)]
2) Q (K, L) – q = 0
<=>
1) Pk/Pl = [∂L /∂ Q (K, L)]/[∂K /∂ Q (K, L)]
2) Q (K, L) – q = 0
<=>
1) Pk/Pl = [∂L /∂ Q (K, L)].[∂ Q (K, L)/∂K]
2) Q (K, L) – q = 0
<=>
1) Pk/Pl = [∂ Q (K, L)/∂K]/[∂ Q (K, L)/∂L].
2) Q (K, L) – q = 0
<=>
1) Pk/Pl = PmK/Pml
2) Q (K, L) – q = 0
On peut donc effectivement déduire de ce programme de maximisation analytique les propriétés géométrique de l'optimum; mais c'est vrai que dans mon cours, et dans certains cours que j'ai trouvés sur internet, les choses n'étaient pas présentées comme ça.
C'était présenté comme deux méthodes bien distinctes; la méthode analytique et la méthode géométrique.
Dans la méthode géométrique ils déduisaient de la simple convexité de la courbe que l'optimum était le point de tangence, et non du programme de maximisation analytique (mais ils le prouvaient pas, d'où ma venue sur le forum pour tenter de comprendre plus en profondeur)
D'ailleurs à ce propos, pouvez-vous me dire quelle est, dans les conditions du premier ordre, la différence entre un programme de maximisation sous contrainte lagrangien et un programme de minimisation ? Parce que dans la théorie du consommateur je trouve plus pertinent de maximiser l'utilité sous la contrainte des coûts et je trouverais ça bizarre que les conditions soient exactement les mêmes c'est à dire annulation des dérivées partielles. Ou alors c'est le conditions du deuxième ordre qui jouent un rôle pour différencier un programme de maximisation et un programme de minimisation?
#43 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 02-01-2019 14:45:10
D'accord, donc si on part de cette définition de la convexité
Une partie $A$ du plan est dite convexe quand elle vérifie la propriété suivante : si $M$ et $N$ sont deux points de $A$, alors le segment $[MN]$ est tout entier contenu dans $A$.
On a en effet pas à montrer qu'une droite qui coupe une courbe convexe le fait nécessairement une deuxième fois puisque c'est à peut près dans la définition même de la convexité.
Seulement moi, j'ai "compris" pourquoi on modélisait les isoquantes de production par une fonction convexe, à partir de la notion de dérivée.
Le fait que la dérivée seconde soit positive, et donc que la dérivée première soit croissante et donc de moins en moins négative était pertinent économiquement parlant;
Donc ce qui serait intéressant pour moi c'est de comprendre le lien entre le fait que les isoquantes de production sont convexes parce que cela signifie qu'elles sont décroissantes mais de moins en moins rapidement, et le fait qu'elles soient décroissantes MAIS de moins en moins rapidement implique qu'une droite qui couperait une fois la courbe convexe le ferait nécessairement une deuxième fois.
#44 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 01-01-2019 09:43:04
Bonjour à tous.
Je vous souhaite une très belle année 2019.
Je cherche à montrer que si la droite d'isocoût intercepte la courbe convexe, elle le fait nécessairement 2 fois, ni plus ni moins.
Je sais que c'est un gloubi boulga, et j'espère soit que quelqu'un connaisse la véritable démonstration de cette propriété et me la partage, soit rende ma «démonstration» (si on peut appeler ça comme ça) plus rigoureuse et plus élégante
Lorsque deux courbes décroissantes (droite d'isocoût et isoquante) sont sécantes en 1 point cela signifie que pour toute abscisse située à droite du point d'intersection, les ordonnées de l'une étaient nécessairement plus élevées que les ordonnées de l'autre et qu'à partir du point d'intersection, ce rapport s'est inversé.
Ceci signifie que la courbe qui avait systématiquement des ordonnées supérieures à l'autre a une pente plus négative que l'autre au point d'intersection, puisque pour une même variation de x la variation de y a été plus importante pour la courbe dont l'ordonnée était supérieure avant la variation de x.
Ici la courbe à la pente la plus négative est l'isoquante, car sa limite en 0 est de +l'infini alors que l'ordonnée à l'origine de la droite d'isocoût est de CT/PK, on voit donc bien que c'est l'isoquante qui avait, avant le point d'intersection, des ordonnées supérieures à la droite d'isocoût à abscisse égale.
À présent montrons que lorsque la droite d'isocoût coupe une fois la fonction convexe, elle la coupe nécessairement une autre fois ni plus ni moins.
Preuve qu'elle la coupe une deuxième fois
Par définition la pente d'une droite est constante, or par définition, la pente d'une courbe convexe est de moins en moins négative lorsque l'abscisse tend vers + l'infini.
Il arrive nécessairement un moment où la droite et la courbe vont se recroiser car les points de la droite qui étaient, depuis la première intersection pour une même abscisses associé à une ordonnée supérieure que celle de la courbe convexe, finissent par avoir une ordonnée inférieure pour une même abscisse, car à partir de ce nouveau point d'intersection, pour lequel l'abscisse et l'ordonnée de la droite d'isocoût et de la courbe convexe sont égales, la variation de x entraîne une variation négative plus importante pour la droite que pour la courbe.
Preuve qu'elle ne la coupera plus jamais
A partir de ce point d'intersection, tandis que la pente de la droite restera constante, la pente de la courbe deviendra de moins en moins négative, il n'existera donc plus de possibilité d'intersection.
Merci d'avance à celui qui aura eu le courage de lire ça ^^
#45 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 31-12-2018 19:46:00
Merci Zebulor :)
"Les points de la droite d'abscisse ou d'ordonnée négative sont ceux dont on est sûr a priori qu'ils sont en dehors de
A. Ceci n'exclut pas qu'il y en ait d'autres." ça je le sais mais la syntaxe de votre phrase "une droite d'isocoût déborde de A sur la gauche (abscisses négatives) et aussi sur la droite (ordonnées négatives)" pouvait à juste titre être interprétée différemment, c'est juste un quiproquo syntaxique entre nous et non de la négligence de ma part.
"une droite coupe un ensemble convexe fermé du plan en un intervalle fermé, éventuellement vide ou réduit à un point" cette phrase je l'ai comprise, mais je cherche à comprendre sa justification, je vais essayer de relire votre premier message mais je ne crois pas qu'on y trouve la démonstration de cette propriété (sauf erreur de ma part).
#46 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 31-12-2018 19:00:03
Parce que la phrase "une droite d'isocoût déborde de A sur la gauche (abscisses négatives) et aussi sur la droite (ordonnées négatives)" m'a fait penser que la gauche de A était nécessairement d'abscisses négatives, car pour moi mettre des parenthèse avec juste un groupe nominal à l'intérieur à côté d'une expression revient à donné une équivalence à cette expression;
Exemple :" j'ai mangé des bonbons (à la fraise) " j'aurai tendance à penser que les bonbons mangés sont uniquement à la fraise.
Je suis très attentive à ce que tu écris et je fais du mieux que je peux, maintenant oui je fais peut être des erreurs d'inattention, je m'en suis déjà excusée, mais c'est parce que c'est une question sur laquelle j'ai du mal.
En tout cas merci pour ton aide, et bon réveillon
#47 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 31-12-2018 18:34:40
Zebulor, merci pour ta compréhension, c'est moi qui suis désolée :)
Michel Coste, on touche vraiment du doigt ce que je veux comprendre, je savais qu'il fallait passer par le dénombrement de ces trois cas possibles pour avoir la démonstration de ce que je veux savoir.
je poste quelque chose que j'étais en train d'écrire avant de voir ta réponse
Pour moi la réponse à la question de la minimisation du coût au point de tangence doit se faire en trois parties
- d'une part on doit montrer que l'isoquante admet parmi les droites d'isocoût une unique tangente.
Intuitivement je pense que cette partie devra faire intervenir le fait que les droîtes d'isocoût sont toutes parallèles entre elles
- ensuite on doit montrer que la position relatives des droites d'isocoût peuvent être catégorisées en 3 possibilités : soit une droite d'isocoût coupe 2 fois l'isoquante, soit une droite d'isocoût ne coupe jamais l'isoquante, soit une droite d'isocoût est tangente à l'isoquante
- Pour finir on doit montrer que si la droite d'isocoût ne touche jamais la courbe c'est nécessairement qu'elle ne permet pas d'atteindre le niveau de production souhaité et que si la droite d'isocoût coupe deux dois la courbe c'est nécessairement qu'il existe des droites d'isocoût permettant à la fois un coût plus faible mais aussi de satisfaire le niveau de production souhaité.
Don par rapport à la réponse que tu m'as donnée, pourquoi la droite déborderait sur la gauche uniquement si l'abscisse est négative et sur la droite uniquement sur l'ordonnée est négative : sur ce point je me dis qu'il existe un espace à droite et à gauche de A d'abscisse et d'ordonnée positive (de toute façon en économie on ne raisonne que sur R+)
D'autre part je voudrais justement comprendre pourquoi il n'existe que trois cas possible c'est à dire soit la droite d'isocoût coupe 2 fois, soit est tangente, soit pas du tout.Je crois que j'aimerais une explication plus poussée de ce côté là (pour moi c'est la clé)
#48 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 31-12-2018 17:32:52
#49 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 31-12-2018 17:31:34
Je ne sais pas, on va pas aussi loin dans la rigueur mathématiques dans mon cours.
On se contente de dire que les isoquantes de production ont une forme convexe.
#50 Re : Entraide (supérieur) » Courbes convexes » 31-12-2018 17:21:36
Oui je sais que c'est de ma faute, mais j'y vois flou sur ce sujet, et donc j'ai même du mal à comprendre ce que je veux savoir.
D'une façon générale je veux savoir pourquoi le point qui minimise les coût correspond au seul point de tangence entre une des droites d'isocoût et l'isoquante.
De plus mon domaine n'est pas les maths alors je vais avoir tendance à en parler d'une façon plus littérale et économique que mathématiques.
Oui c'est le graphe d'une fonction convexe décroissante de R+ dans R+
La limite en 0 est +l'infini dans la mesure où si la quantité de travail utilisée se rapproche de de zéro il faudra une quantité de plus en plus grande de capital pour permettre au niveau de production de rester constant.
La limite en +l'infini est 0 dans la mesure où si la quantité de travail utilisé de plus en plus grande il faudra une quantité de capital de plus en plus faible pour permettre au niveau de production de rester constant










