MALİYET TEORİSİ
2 Maliyet fonksiyonunun biçimi, üretim fonksiyonunun biçimine bağlıdır. Bir an için reçel üreticisinin, bir birim kavanoz ve bir birim meyve toplayıcısı ile bir birim çıktı elde ettiği sabit katsayılı bir üretim tekniğine sahip olduğunu varsayalım. Yani
K ve L arasında ikame yoktur. Bu üretim fonksiyonu Şekil 4.1’de gösterilmiştir. Girişimci bir birimlik ürün (reçel) elde edebilmek için, hem kavanoz üretimi (sermaye malı) hem de meyve toplanmasına (işgücü) ödeme yapmak zorundadır. Bir birimlik reçel elde etmek
için
edebilir?
girdilere
yapacağı
ödemeleri
nasıl
minimize
Şekil 4.1. Sabit Katsayılı Üretim Fonksiyonu ve Kayıtsızlık Eğrileri
K
Eşürün Eğrisi
3 birim reçel
3
2 birim reçel
2
1 birim reçel
1 0
1
2
3
L
3
4 Bir birim kavanoz yapımının fırsat maliyetinin 38 $ ve 5 saatlik bir çalışma karşılığı olarak da meyve toplayıcısına 20 $ ödeme yaptığını varsayalım. Girişimcinin reçeli en düşük maliyetle üretmesinin yolu, birini kavanoz yapımında, diğerini de meyve toplayıcılığında istihdam etmek ve 20 $’dan toplam 40 $ ödeme
yapmasıdır.
Şekil 4.2 bu durumu göstermektedir.
Üretim fonksiyonu sabit katsayılı olduğunu dikkate alırsak, 1 birim reçel üretmenin maliyeti 40 $ ise, 2 birim üretmenin 2x40=80
$,
söyleyebiliriz.
X
birim
üretmenin
de
X.40
$
olduğunu
Şekil 4.2. Sabit Katsayılı Üretim Fonksiyonu ve Toplam Maliyet Eğrisi
Toplam Maliyet
•
400
•
120 40
•
0 1 2
10
Reçel Miktarı
5
6 Maliyet fonksiyonu, fonksiyonu belirli bir üretim düzeyini gerçekleştirmenin en ucuz ya da en etkin yolunu tanımlayan maliyetçıktı
ilişkisidir.
Dolayısıyla
girişimcinin
kârını
maksimize
etmeye ve belirli bir üretim düzeyini en az maliyetle elde etmeye çalıştığını varsayıyoruz. En düşük maliyet seçeneği, etkinlik olarak tanımlanmaktadır. Bu anlamda maliyet eğrisi, her bir üretim düzeyine karşılık gelen etkin noktaların geometrik yeridir. Girişimci, veri bir üretim düzeyi için en düşük maliyeti gerçekleştireceği girdi bileşiminin arayışı içinde olacaktır.
7 Sabit katsayılı üretim fonksiyonu örneğinde reçel yapımcısı girişimci için böyle bir arayış, tek üretim olanağı nedeniyle söz konusu değildir. Girdiler arasında ikame yoktur, yani ikame esnekliği sıfırdır. Girişimci girdiler arasında ikamenin olabildiği bir üretim fonksiyonuyla çalışırsa, en düşük maliyetli girdi bileşimini belirlemeye çalışacaktır. Veri bir çıktı düzeyini en düşük maliyetle üretebilmeye olanak sağlayan girdi karmasına, optimal girdi bileşimi diyoruz. Optimal girdi bileşimin belirlenmesi, girişimcinin ne kadar bir girdi karması ayarlama zamanına sahip olduğuna bağlıdır.
8 Optimal girdi bileşimini belirlemede girişimcinin sahip olduğu zamanın uzunluğu önemli olduğundan, maliyet fonksiyonlarını kısa ve uzun dönem ayrımı çerçevesinde inceleyeceğiz. Uzun dönemde tüm girdiler değiştirilebildiğinden, uzun dönem maliyet fonksiyonuna bu açıda bakacağız. Kısa dönemde ise girdilerden biri (işgücü) değişkendir.
9 Reçel üreticisi girişimcinin karşısında belirli bir üretim düzeyini gerçekleştirebilmek
için
kullanabileceği
teknoloji
bir
sonsuz
sayıda
olanakları
üretim eğrisi
tekniği olduğunu
varsayalım. Bu durum Şekil 4.3’de gösterilmiştir. Örneğin 3 birim sermaye, 9 birim işgücü kullanarak 7 birim çıktı elde edebileceği gibi, aynı çıktıyı 2 birim sermaye, 11 birim işgücü kullanarak da üretebilir. Girişimciyi asıl ilgilendiren konu, hangi üretim tekniğini kullanırsa, 7 birim ürünü en düşük maliyetle elde edebileceğidir. Bu arayışın yanıtı, girdilerin göreli fiyatlarıdır.
10
Şekil 4.3. Dışbükey Eşürün Eğrileri ve Maliyetler
K
K
23 birim reçel 3 2
z 9
12 birim reçel z 11
(a)
7 birim reçel
L
20• A -1
E D z+1z
10
C z
10
400 B z 20
( b)
L
11 Şekil 4.3b’yi dikkate alalım. 400 ile gösterilen AB doğrusunun üzerindeki tüm noktalarda girişimci hangi üretim tekniğini seçerse seçsin, 400 birimlik bir harcama yapacaktır (maliyet üstlenecektir). Dolayısıyla bu doğruyu, rK+wL=400 denklemiyle gösterebiliriz. Burada r, sermayenin birim fiyatı yani faiz oranı; w, işgücünün birim fiyatı yani ücret oranıdır. AB doğrusuna eşmaliyet
doğrusu
adını
veriyoruz.
Eşmaliyet
doğrusu,
girişimcinin sahip olduğu belirli miktar parayla oluşturabileceği değişik girdi bileşimlerini gösterir. Bu doğrunun eğimini iki şekilde belirleyebiliriz.
12 Geometrik olarak AB doğrusunun tanjantı, eğimi verecektir. Buna göre, karşı dik kenarın komşu dik kenara oranını belirleriz (Şekil 4.4). İkinci yöntemde eşmaliyet doğrusunun denkleminden hareket ederiz.
TC = rK + wL rK = TC − wL → dK w =− dL r
TC w − L K= r r
Şekil 4.4. Eşmaliyet Doğrusunun Eğiminin Belirlenmesi
K TC K1 = z r
TC r w tan α = = TC w r TC=400
a 0
z
TC L1 = w
L
13
14 Eşmaliyet doğrusunun eğimi, göreli girdi fiyatlarını ya da göreli girdi maliyetini gösterir. Örneğin Şekil 4.3b’de AB doğrusunun eğimi -1’dir. Yani sermaye ve işgücü girdileri eş-ölçüde göreli maliyete sahiptir. Girişimci 20 birim yerine 19 birim sermaye (bu örnekte reçel kavanozu) kullanımına geçerse (A’dan D’ye) 20 $ kazancı olur. Ancak işgücü girdisini 1 birim artırırsa, 20 $ harcama yapacağından, AB eşmaliyet doğrusunun üzerindeki E noktasına geçiş yapmış olur.
15 Veri bir üretim düzeyini en düşük maliyetle gerçekleştirmek için, veri üretim düzeyini gösteren eşürün eğrisine teğet olan orijine en yakın eşmaliyet doğrusunu seçmelidir. Bunu Şekil 4.5’i kullanarak açıklayalım. Şekilde dört farklı üretim düzeyi (eş ürün eğrisi) ve harcama düzeyi (eşmaliyet doğrusu) dikkate alınmıştır. Örneğin 25 birim çıktı elde edebilmek için gereken en düşük maliyet düzeyini belirlemeye çalışalım.
16 25 birim ürünü, 100 birim harcamayla elde edemeyiz. 700
birim harcama ile (α ve β noktaları) ya da 600 birim harcama
ile (ε ve λ noktaları) elde etmek olanaklıdır. Ancak bunların her ikisi de en düşük maliyet düzeyleri değildir. 500 birim harcama düzeyini gösteren eşmaliyet eğrisi, en düşük harcama düzeyini göstermektedir.
17
Şekil 4.5. Çıktı Genişleme Çizgisi K za
B
Çıktı Genişleme Çizgisi
ez z
5 1
y
z
zt
f
600
z
500 100
0
4 20
50 birim çıktı 36 birim çıktı
l
z
700
β
z 15 birim çıktı A
25 birim çıktı
L
18 Optimal girdi kullanım düzeyi, eşmaliyet eğrisinin eşürün eğrisine teğet olduğu noktada belirlenmektedir. Yukarıdaki şekilden, optimal girdi kullanımının 5 birim sermaye, 20 birim işgücü bileşimi olduğu görülüyor. Şimdi optimal girdi bileşimini matematiksel olarak görelim. Bunun
için
(eşmaliyet
üretim
düzeyi
fonksiyonunu)
veriyken, minimize
harcama etmeye
düzeyini
çalışacağız.
Aşağıda Lagrange fonksiyonu kurulmuş, birinci sıra koşullar elde edilerek, optimal girdi kullanım kuralı elde edilmiştir.
19
3( K , L) = ( rK + wL ) + λ ⎡⎣U 0 − U ( K , L)⎤⎦ ∂3 ∂U = r−λ =0 → ∂K ∂K
∂U r=λ ∂K
∂3 ∂U = w−λ =0 → ∂L ∂L
∂U w=λ ∂L
∂3 = U 0 − U ( K , L) = 0 ∂λ
w MPL = = MRTS KL r MPK
20 Şimdi ekonominin tümünde tam rekabetçi piyasa varsayımı altında, örneğin yurt dışından büyük miktarda bir sermaye girişi gerçekleşirse, bozulan optimal dengenin nasıl işleyeceğine bakalım. Büyük miktarda sermaye gelişi faiz oranlarını düşürür, dolayısıyla göreli girdi fiyatları (w/r) artar. Böyle bir durumda girişimci açısından hem ikame hem de gelir etkisi oluşur. Girişimci, göreli olarak pahalılaşan işgücü yerine sermaye ikame ederek, aynı üretim düzeyini bir öncekinden daha düşük harcama
ile
gerçekleştirebilir.
Şekil
4.6’dan
da
değişimi
görebiliriz.
r
⎛w⎞ ⎜r⎟ ⎝ ⎠
w MPL > r MPK
⎛K⎞ ⎜ L⎟ ⎝ ⎠
⎛ MPL ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ MPK ⎠
w MPL = r MPK
21
Şekil 4.6. Dışsal Şokların Firma Dengesine Etkisi K A’’
A’ A K2
z z
K1
U0 0
L1
L2
B’
B
L
22 Yukarıda veri üretim düzeyini elde etmek için en düşük maliyet düzeyini veren girdi bileşiminin nasıl belirlendiğini gördük. Eğer her bir üretim düzeyine karşılık gelen en düşük maliyet düzeylerini
koordinat
eksenine
işaretlersek,
uzun
dönem
maliyet fonksiyonunun grafiğini elde ederiz. Bu eğri maliyetçıktı
uzayında,
üretim
görüntüsüdür (Şekil 4.7).
genişleme
çizgisinin
bir
başka
23
Şekil 4.7. Toplam Maliyet Eğrisi Toplam Maliyet
t
700
z
500
100
z
f
zy
15
25
50
q
24 Bir üretici kısa dönemde çalışıyorsa, üretim girdilerinden en azından biri sabit olduğundan, uzun dönemdeki gibi girdileri optimal bileşime ayarlama esnekliğine sahip değildir. Böyle bir durumda üretici, değişken girdiyi, istenilen üretim düzeyini gerçekleştirebilecek olan en az düzeyde ayarlayarak optimal girdi bileşimini belirler. Bunu Şekil 4.8 yardımıyla görebiliriz. Burada işgücü değişken, sermaye sabit girdilerdir. Bu nedenle üretimde
kullanılan
belirtilmiştir.
sermaye
miktarı
CC′ yatay eğrisiyle
Şekil 4.8. Kısa Dönemde Optimal Üretici Davranışı
K B B’ A A’ a z
K =C
b z z a’
c z
d z
z b’
C′ 300
400
200 100
0
A’ A
B’ B
L
25
26 Örneğin 100 birimlik üretim yapabilmek için kısa dönemde kullanılacak optimal girdi bileşimi a noktasıdır. Bu noktada eşmaliyet ve eşürün eğrilerinin teğet olmadıklarına dikkat ediniz. Yani uzun dönemdeki optimal girdi bileşimi denge koşulu yerine gelmemektedir. Eğer üretici uzun dönemde çalışıyor olsaydı, a’ noktasına karşılık gelen girdi bileşimini kullanabilecekti.
27 Bu durumda her iki girdi de değişkendir ve optimal girdi bileşim koşulu da yerine gelmektedir. Kısa dönem maliyeti genellikle uzun dönem maliyetinden yüksektir. Bu şekildeki üretici için kısa dönem maliyet fonksiyonu, her bir üretim düzeyi için katlanılan a, b, c ve d maliyet düzeyleri ile belirlenir.
28 Belirli
bir
miktar
tanımlanmışsa
ürün
(sabitse),
elde buna
etmek
için
Leontief
girdilerin
üretim
oranı
fonksiyonu
diyoruz. Örneğin 1 birim çıktı elde etmek için 1 birim sermaye ve 6 birim işgücü kullandığımızı varsayalım. Yani sermaye ve işgücü 1/6 oranında kullanılmalıdır. Bu ifadeyi matematik biçimiyle şöyle yazabiliriz:
1 Q = min(1 Sermaye , İşgücü) 6
29
Şekil 4.8. Leontief Tipi Üretim Süreci
K
3 2 1 0
E Dz
z
C z
2 Birim Çıktı
A z z B 6 8 12
3 Birim Çıktı
1 Birim Çıktı 18
L
30 Şekil 4.8’de eşürün eğrileri Leontief tipi teknolojiyi yansıtacak şekilde L biçimlidir. Bu tür bir eşürün eğrisi, belirli bir ürünü elde etmenin tek bir yolu olduğunu göstermektedir. A, C ve E noktalarındaki
girdi
bileşimleri,
K/L=1/6 üretim tekniğinin
olanaklı olduğunu, sermaye ve işgücü arasında hiçbir ikamenin bulunmadığını vurgulamaktadır. Örneğin sermaye 1 birimken işgücü
kullanımını
8
birime
değişmeyecektir. Yani 1 birimdir.
çıkartsak,
üretim
miktarı
31 Bir
başka
marjinal
anlatımla,
teknik
Leontief
ikame
oranı
tipi
eşürün eğrisi boyunca
sıfırdır.
İşgücü
kullanımı
6
birimden 8 birime çıkmasına rağmen, işgücünün marjinal verimliliği değişmeden kalmıştır. Daha çok ürün elde etmek istiyorsak, 1/6 oranını koruyacak şekilde her iki girdiyi birlikte artırmalıyız. Bu anlamda Leontief üretim fonksiyonu, ölçeğe göre sabit getirilidir. Girdileri iki katına çıkarırsak, üretim de iki kat
artmaktadır.
esnekliğine olanaksızdır.
Leontief
sahiptir.
üretim
Sermaye
ve
fonksiyonu, işgücü
sıfır
ikame
arasında
ikame
32 Leontief üretim fonksiyonunun ne tür bir maliyet fonksiyonuna yol açtığı görebilmek için, bir önceki aşamada kullandığımız maliyet
fonksiyonu
oluşturma
yöntemini
uygularız.
Bunu
aşağıdaki şekil yardımıyla izleyebiliriz. Şekilde her bir üretim düzeyini elde edebilmek için gereken en düşük maliyet düzeylerini gösteren eş maliyet eğrileri, eşürün eğrilerine (A, B ve C gibi köşe noktalarında) teğet çizilmiştir. Ancak
bu
teğet
noktalarında,
temel
denge
sağlanamamaktadır. Temel denge koşulu şöyleydi :
w MPL = = MRTS KL r MPK
koşulu
33
Şekil 4.9. Leontief Tipi Üretim Süreci ve Maliyetler
K
C
3 2 1 0
z
z
B
2 Birim Çıktı 1 Birim Çıktı
z A 6
3 Birim Çıktı
12
18
L
34 A, B, C noktalarında temel denge koşulu sağlanmadığından, optimal girdi bileşimini belirleyebilmek için, A noktasının solundan sağına hareket ederek MRTS değerine bakacağız. A’nın solunda eşürün eğrisi dik olduğundan MRTS değeri sonsuz; sağında yatay olduğundan sıfırdır. A noktası için şu genel sonucu üretebiliriz:
MRTS A' nın Sağı
w < < MRTS A' nın Solu r
35 A, noktasında her girdinin birim değeri 20 $ ise, bir birim çıktı elde etmenin maliyeti 6(20)+1(20)=140 ‘dır. Dolayısıyla B noktasında
da
280
birimdir.
Üretim
genişleme
çizgisinin
doğrusal, ölçeğe göre getirinin sabit olduğuna dikkat edelim. Bu nedenle, girdilerin (harcamanın) iki katına çıkarılması, üretimi
de
iki
fonksiyonundan
kat
artırmaktadır.
elde
doğrusaldır(Şekil 4.19).
edeceğimiz
Yani maliyet
Leontief
üretim
fonksiyonu
da
36
Şekil 4.10. Leontief Tipi Üretim Süreci ve Toplam Maliyetler
Maliyet Maliyet Fonksiyonu
0
q
37 Leontief
üretim
fonksiyonunun,
tek
üretim
tekniğinin
kullanımına izin verdiğini gördük. Buna karşın Cobb-Douglas üretim fonksiyonu, veri üretim düzeyini elde etmek için sonsuz üretim tekniğinin kullanılabilmesine olanak sağlamaktadır. Genel
olarak
Cobb-Douglas
üretim
fonksiyonunu
şöyle
yazabiliriz : α
β
Q = AK L
, α>0 , β>0
Örneğin 9 birim işgücü, 1 birim sermayeye sahipsek ve
α=1/2, β=1/2, A=2 ise;
Q = 2(1)1 2 (9)1 2 = 6
38
Şekil 4.11. Cobb-Douglas Üretim Fonksiyonu ve Kayıtsızlık Eğrisi
K
z B(1,9) A(9,1)
z
C(81,1/9)
z 0
6 Birim Çıktı
L
39 Şekil 4.11’de eşürün eğrisi Cobb-Douglas üretim fonksiyonuna göre çizilmiştir. Bu eşürün eğrisi, 6 birimlik üretim miktarının sonsuz
üretim
tekniği,
yani
sermaye-işgücü
bileşimi
ile
üretilebileceğini söylemektedir. Biz burada yalnızca üç tane örnek nokta aldık. B noktasında 1 birim işgücü, 9 birim sermaye kullanarak 6 birim ürün elde edebiliyoruz. Aynı şekilde A ve C noktalarındaki girdi bileşimlerini de kullandığımızda 6 birim üretim yapabiliriz.
40 Yukarıda ele aldığımız örnek Cobb-Douglas üretim fonksiyonu
ölçeğe
göre
sabit
getiriye
sahiptir
:
α+β=1.
Yani
girdi
miktarlarını iki katına çıkarırsak, üretim de iki kat artacaktır.
Cobb-Douglas fonksiyonlarına
üretim bir
fonksiyonu, örnektir.
Bir
homotetik
üretim
homotetik
üretim
fonksiyonunda girdileri l ölçüsünde artırdığımızda, üretim de l ölçüsünde artar.
41
α
β
Q = AK L
α
β
Q = A(λ K ) (λ L) *
Q =λ *
α+β
α
β
AK L Q
→ →
α
β
α
β
Q = λ λ AK L *
Q =λ *
α+β
Q
42 Şekil 4.12’de, farklı parametrelere sahip olan Cobb-Douglas üretim fonksiyonları a, b, c grafiklerinde, bunlara karşılık gelen maliyet fonksiyonları da d, e, ve f grafiklerinde çizilmiştir. A grafiğinin ölçeğe göre sabit getiri, b grafiğinin artan getiri, c grafiğinin de azalan getiriye sahip olduğuna dikkat ediniz.
43 Ölçeğe göre sabit getiri durumunda girdileri (harcamayı) iki katına çıkarttığımızda, üretim de aynı ölçüde artmaktadır. Yani üretim miktarı ile maliyet arasında sabit ve doğrusal bir ilişki vardır. B grafiğinde ise üretim, girdi artışından daha hızlı arttığından, maliyetler üretim artışından yavaş gitmekte, c grafiğinde de bunun tam tersi bir durum yaşanmaktadır.
Şekil 4.12. Farklı Getiri Durumlarında CobbDouglas Üretim Fonksiyonu ve Toplam Maliyetler K
Üretim Genişleme Çizgisi
B z
18 9
36
zA
0
18 9
18
Üretim Genişleme Çizgisi
B z
L
(a)
Üretim Genişleme Çizgisi
B z
18 152.75 9
zA
0
9 18
L
q
0
17.47
zA 10.3 9 18 9
0
(b)
L
(c) Maliyet
Maliyet
Maliyet
(d)
K
54
9 18
0
K
44
(e)
q
0
(f)
q
45 Bir üretici niçin sermaye ve işgücünü birbirine ikame etmek ister? Bunun yanıtı, girdilerin göreli fiyatlarında yatmaktadır. Örneğin sermaye işgücüne göre daha pahalı bir girdi haline dönüşürse, üretici daha çok işgücü kullanımına yönelir. İkame esnekliği,
göreli
girdi
fiyatlarındaki
değişme
karşısında,
girdilerin birbirlerini ne ölçüde ikame ettiklerini gösterir. Bu kavramı daha önce açıklamıştık. İkame esnekliğini şöyle gösterebiliriz :
∆ ( K L) ( K L) σ= ∆( w r ) (w r )
46 Bir
üretici
kısa
dönemde
hem
sabit
hem
de
değişken
maliyetlere sahiptir.
Sabit
maliyetler, maliyetler
üretimin
sabit
girdilerinin
yol
açtığı
maliyetlerdir ve üretim miktarından bağımsızdır. Kısa dönemde sermaye
malları
(binalar,
makineler)
sabit
olduğundan,
bunlara yapılan harcamalar sabit maliyetleri oluşturur.
47 Değişken maliyetler, maliyetler üretimin değişebilen girdilerinin yol açtığı maliyetlerdir ve üretim miktarının bir fonksiyonudur. Kısa dönemde işgücü değişken girdi olduğundan, işgücü kullanımı için yapılan harcamalar değişken maliyetleri oluşturur. Şekil 4.13a
uzun
dönemde
ve
4.13b
kısa
miktarındaki değişmeyi göstermektedir.
dönemde
üretim
Şekil 4.13a. İki Girdi ve Üretim Fonksiyonu z
q Bz
K
L
A
0
48
Şekil 4.13b. İki Girdi ve Üretim Fonksiyonu
q C z Sermaye veriyken toplam üretim eğrisi B z
A z 0
L
49
50 Şekil 4.14’de kısa dönem toplam maliyet fonksiyonu çizilmiştir. Bu
fonksiyonda
miktarlarını
elde
sermaye
miktarı
sabitken,
etmenin
toplam
maliyeti
veri
üretim
gösterilmiştir.
Üretici yalnızca sermaye malı istihdam etmişse, henüz üretim yapamayacağından, yalnızca sermaye malı harcaması kadar bir toplam maliyete katlanacaktır.
51 0A ile belirtilen bu kısma, toplam sabit maliyet diyoruz. q arttıkça, TC’nin değişen kısmı da toplam değişken maliyeti göstermektedir. Buna göre kısa dönem toplam maliyet (STC), toplam sabit (TFC) ve değişken (TVC) maliyetlerin toplamıdır diyebiliriz.
TC = TFC + TVC
52
Şekil 4.14. Toplam Maliyet Fonksiyonu
Toplam Maliyet (STC)
TC1z
a z
b z
c z
d z
q2
q3
q4
e z
Az
0
q1
q5
q
Şekil 4.15. Kısa Dönem Ortalama ve Marjinal Maliyetler
AC MC
SMC SAC e
z
d z
0
q4
q5
q
53
MC ve AC eğrileri arasındaki ilişki:
TC = AC .q ,
AC = AC (q )
dTC d ( AC .q ) dq dAC dAC q q → MC = AC + = = AC + dq dq dq dq dq AC > 0 ,
q>0
dAC <0 dq
⇒
MC < AC
dAC =0 dq
⇒
MC = AC
dAC >0 dq
⇒
MC > AC
ise
54
55 Kısa dönem toplam maliyet fonksiyonunun her iki yanını q ile bölelim:
TC TFC TVC = + q q q SAC
SAFC
SAVC
Kısa dönem ortalama maliyet, ortalama sabit maliyet ile ortalama değişken maliyetin toplamına eşittir.
56 Ortalama maliyet, maliyet birim ürün başına düşen maliyettir. Kısa dönem toplam maliyeti ürün miktarına bölerek, kısa dönem ortalama maliyeti elde ederiz.
TC AC = q AC’yi grafik olarak şöyle belirleriz. Orijinden çıkan ve üretim fonksiyonunu kesen her bir doğrunun eğimi (TC/q) bize ortalama maliyeti (AC) verir. Dikkat edilirse AC, e noktasına kadar (yani q5 üretim düzeyine kadar) azalmakta, q5 üretim düzeyinde
en
artmaktadır.
düşük
değerini
almakta
ve
bundan
sonra
Şekil 4.16. Kısa Dönem Ortalama Maliyetler
Maliyet
SAC SAVC zd zc b z
0
a z 15
SAFC q
57
58 Marjinal
maliyet, maliyet
üretim
miktarını
Dq
kadar
artırmanın
karşısında toplam maliyette meydana gelen artıştır.
∆TC MC = ∆q Dq sonsuz küçüklükte değişime uğrarsa, marjinal maliyeti şöyle ifade etmemiz gerekir :
⎛ ∆TC ⎞ dTC = MC = lim ⎜ ⎟ ∆q → 0 dq ⎝ ∆q ⎠
59 İyi huylu bir üretim fonksiyonu ile çalışılıyorsa, marjinal maliyet (MC), TC’nin q ’ya göre birinci sıra türevi alınarak belirlenir.
MC ’yi grafik üzerinde belirlemek için, her bir üretim düzeyinde TC ’ye teğet olan doğrunun eğimini ölçeriz. Dikkat edilirse, bu teğetlerin eğimi önce giderek azalmakta, q4 üretim düzeyinde en düşük değerine ulaşıp, sonrasında artmaktadır. Hem SAC hem de SMC eğrileri, U biçimli eğrilerdir.
60 Şimdi de toplam maliyet fonksiyonunun her iki yanının q ’ya göre birinci sıra türevini inceleyelim :
dTC dTF C dTVC = + dq dq dq dTC dTVC = = SM C dq dq TC ’nin ya da TVC ’nin q ’ya göre birinci sıra türevleri, kısa dönem marjinal maliyeti (SMC) verir.
61 Örnek firmanın kısa dönem toplam maliyet fonksiyonunun aşağıdaki gibi olduğunu düşünelim. Buradan hareketle diğer tüm maliyetleri belirleyelim ve grafikle gösterelim.
Şekil 4.17a. Kısa Dönem Toplam Maliyet
STC = q 3 − 15q 2 + 100q + 540 STC
0
q
62
63
Şekil 4.17b. Kısa Dönem Ortalama Maliyet 3500 3000
540 SAC = q − 15q + 100 + q 2
2500 2000 1500 1000 500
q 10
20
30
40
50
60
Şekil 4.17c. Kısa Dönem Marjinal Maliyet
64
SMC = 3q 2 − 30q + 100 200
150
100
50
q 2
4
6
8
10
12
14
65 Yukarıda üretici için kısa dönemde sermayenin sabit bir girdi olduğunu gördük ve maliyet fonksiyonlarını da bu varsayım altında inceledik. Her bir sabit girdi (sermaye) düzeyi için, bir kısa dönem maliyet fonksiyonu oluşacaktır. Üretici, üretmeyi istediği her bir miktar için, toplam maliyetini en düşük kılan sermaye yatırımını ayarlayacaktır. Uzun döneme geçildiğinde, tüm girdiler değişken hale gelecektir. Aşağıdaki şekilde üç tane kısa döneme ilişkin toplam maliyet fonksiyonları çizilmiştir.
66 Birinci kısa dönemde 5, ikincisinde 10, üçüncüsünde 15 birim sermaye malı kullanılmıştır. q1 miktar üretim düzeyine kadar 5 birim sermaye malı kullanmak, diğerlerine göre daha ucuzdur.
Şekil 4.18. Uzun Dönem Toplam Maliyet Kısa Dönem
TC2 TC1
STC TC3
zz
TC (LTC)
y z
z
0
Uzun Dönem
x
q1
q2
q
67
68 Her bir üretim düzeyi için hangi kısa dönemde (ölçekte) çalışılacağı, veri üretimin en düşük maliyetle gerçekleştirildiği ölçek büyüklüğü belirlemektedir. Yukarıdaki şekilde bunu q1 üretim düzeyine kadar birinci kısa dönemdeki ölçek büyüklüğü sağlamakta, q1-q2 üretim aralığında ikinci dönem, q2’den daha yüksekteki üretim düzeyleri için üçüncü dönemde oluşturulan ölçek büyüklüğü tüm olası dönemler içerisinde toplam maliyeti en düşük hale getirmektedir.
69 Her bir üretim düzeyi için toplam maliyeti en düşük kılan maliyet eğrilerini kullanırsak, Şekil 4.18’deki uzun dönem maliyet eğrisini (sarı renkli) elde etmiş oluruz. Yukarıdaki yaklaşımı kullanarak, uzun dönem ortalama maliyet (LAC) eğrisini de belirleyebiliriz.
70
Şekil 4.19. Uzun Dönem Ortalama Maliyet
SAC SAC2 SAC1 SAC3 z z
0
q1
q2
Uzun Dönem
AC (LAC)
q
71 Uzun dönemde, veri bir üretim düzeyini elde etmenin toplam maliyeti, kısa dönemdekinden daha büyük olamaz. Çünkü kısa dönemde kullanabilme olanağına sahip olduğumuz herhangi bir sermaye-işgücü bileşimini, uzun dönemde de kullanabiliriz. Uzun dönemde, veri bir üretim düzeyini elde etmenin toplam maliyeti, kısa dönemde aynı ürün miktarını olanaklı en düşük maliyetle elde etmektir.
72 Bu anlamda uzun dönem toplam maliyet eğrisi, her bir üretim
düzeyi için tüm olası kısa dönem toplam maliyetlerinin en
düşük olan değerlerinden oluşmaktadır. Şekil 4.19’da örnek
olarak yalnızca üç kısa dönem incelenmiştir. Dönem sayısını
artırdığımızda,
benzeyecektir.
LTC
’nin
genel
görüntüsü,
STC
’ye
73 Uzun dönem marjinal maliyetin (LMC) türetilmesi, kısa dönem marjinal maliyetin (SMC) türetilme yaklaşımıyla aynıdır. SMC,
SAC ’yi minimum noktasında kestiği gibi, LMC de LAC ’yi minimum
noktasında
keser.
Bu
durum
aşağıdaki
şekille
gösterilmiştir. Kısa dönem ortalama maliyetin uzun dönem ortalama maliyete eşit olması durumu, marjinal maliyet için de geçerlidir. Küçük üretim miktarlarında LMC, SMC ’den büyüktür. Büyük üretim miktarlarında ise bunun tam tersi doğrudur.
74
Şekil 4.19. Uzun Dönem Marjinal Maliyet
Maliyet
SAC1 SAC2 SMC1
SAC3
SMC2
LMC
SMC3 z
0
q
75 Şekil 4.20’de q1 üretim düzeyini dikkate alalım. Bu üretim düzeyinde LAC eğrisi, SAC1 eğrisine teğettir (A’ noktası). Aynı üretim düzeyinde LMC ile SMC de eşittir (A noktası). q1 üretim düzeyinin
altındaki
üretim
miktarlarında
LAC>SAC1
ve
LMC>SMC1 ; ’dir. q1 üretim düzeyinin üzerindeki üretim miktarlarında
LAC<SAC1 ve LMC<SMC1‘dir. Uzun ve kısa
dönem marjinal maliyet eğrileri arasındaki bu ilişkiyi daha iyi anlayabilmek için, aşağıdaki eşürün ve eşmaliyet eğrilerinden yararlanalım.
76
Şekil 4.20. Uzun Dönem Marjinal Maliyet Maliyet SAC1 LAC
SAC2 A’ SMC1 z SMC2 z
zA
0 q1
SAC3 LMC
SMC3 z
q
77 Şekil 4.21’e göre üreticiyi kısa dönemde düşünelim. Üretici
K kadar sabit sermaye kullanarak üretim yapacaktır. Ancak işgücü miktarını artırarak, üretim miktarını artırabilir. Üretim genişleme çizgisi maye
ve
L1
A’D yatay çizgisidir. Üretici, K miktar ser-
miktar
işgücü
kullanarak,
q’
miktar
üretim
yapabilir. Bu girdi bileşimi hem kısa hem de uzun dönem optimal girdi bileşimidir. Bu noktada uzun dönem ile kısa dönemin toplam ve ortalama maliyetleri eşittir. Bu durum Şekil 4.20’de A’ noktasıdır.
78 Üretici üretimini q′′ düzeyinden q′ düzeyine çıkartmak isterse, her iki girdiyi de artırmak zorundadır. Ancak elimizde K kadar sermaye olduğundan, yalnızca işgücü miktarını artırmamız gerekir. Bu durum, q′ düzeyinden az üretim düzeylerinde SMC ’nin LMC ’den neden küçük olduğunu açıklamaktadır. q′ üretim düzeyinden değişken
q* ’a geçersek, uzun dönemde sermaye de
faktör
noktasında oluşur.
olacağından,
optimal
girdi
bileşimi
C
79 Bu durumda 3 numaralı eşmaliyet eğrisine göre harcama yapmış
oluruz.
Ancak
kısa
dönemdeysek,
sermaye
sabit
olduğundan K düzleminde D noktasına hareket ederiz ve 4 numaralı eşmaliyet eğrisi düzeyinde bir maliyete katlanırız. Bu nedenle, q′ den daha büyük üretim düzeylerinde SMC, LMC’den büyüktür.
80
Şekil 4.21. Uzun Dönem Marjinal Maliyet K
zC A’ z
K
D z
z
q’
q*
q’’ 0
L1
L
81 Bir maliyet fonksiyonu, veri bir üretim düzeyinin en düşük maliyetle elde edilmesinin matematiksel ifadesidir. Üreticinin Cobb-Douglas tipi bir üretim fonksiyonuyla çalıştığını ve toplam sabit maliyetinin bulunmadığını varsayalım. Maliyet fonksiyonunu elde edebilmek için, üretim kısıtı altında toplam girdi harcamalarını minimize etmeye çalışırız. Bu problemi aşağıdaki gibi tanımlayabiliriz :
Amaç Fonksiyonu :
Kısıt Fonksiyonu :
Min( K , L ) ( rK + wL ) α
β
q = AK L
82
Bu problemin Lagrange fonksiyonu şöyledir :
3 = ( rK + wL ) + λ ⎡⎣ q − AK α Lβ ⎤⎦ Birinci sıra koşullar :
∂3 = r − λαAK α−1 Lβ = 0 → ∂K ∂3 = w − λβ AK α Lβ−1 = 0 → ∂L
∂3 α β = q − AK L = 0 ∂λ
→
αAK α−1 Lβ λ= r β AK α Lβ−1 λ= w α
β
q = AK L
w β K = r α L
83 Birinci sıra koşulun üç denklemini kullanarak, K ve L ’yi çözersek:
⎛q⎞ K =⎜ ⎟ ⎝ A⎠ *
⎛q⎞ L =⎜ ⎟ ⎝ A⎠ *
1 ( α+β )
1 ( α+β )
⎛α w⎞ ⎜ ⎟ ⎝β r ⎠
⎛β r ⎞ ⎜α w⎟ ⎝ ⎠
β ( α+β )
α ( α+β )
84 Yukarıda
bulduğumuz
K
ve
L
değerlerini,
eşmaliyet
denklemindeki yerine yazarak düzenlersek, toplam maliyet fonksiyonuna ulaşırız :
TC (q ) = rK + wL *
⎛q⎞ TC (q ) = r ⎜ ⎟ ⎝ A⎠
*
1 ( α+β )
⎛α w⎞ ⎜ ⎟ ⎝β r ⎠
β ( α+β )
⎛q⎞ + w⎜ ⎟ ⎝ A⎠
1 ( α+β )
⎛β r ⎞ ⎜α w⎟ ⎝ ⎠
α ( α+β )
85 Yukarıda bulduğumuz toplam maliyet fonksiyonu her iki girdiyi de
değişken
varsaydığı
için,
uzun
dönemlidir.
Şimdi
de
sermayeyi sabit kabul ederek (yalnızca işgücü değişken), kısa dönemdeki toplam maliyet fonksiyonunu belirleyelim. Bunun için yukarıdaki matematiksel çözümün aynısını kullanacağız.
Amaç Fonksiyonu :
Kısıt Fonksiyonu :
Min( L ) ( rK + wL ) α
β
q = AK L
86
Bu problemin Lagrange fonksiyonu şöyledir : α β ⎡ 3 = ( rK + wL ) + λ ⎣ q − AK L ⎤⎦
Birinci sıra koşullar :
∂3 = w − λβ AK α Lβ−1 = 0 ∂L ∂3 ⎛ q ⎞ α β α β * = q − AK L = 0 → q = AK L → L = ⎜ α ⎟ ∂λ ⎝ AK ⎠
1 β
87 Kısa Dönem Toplam Maliyet Fonksiyonu :
S T C ( q ) = r K + w L* ⎛ q S T C (q ) = rK + w ⎜ ⎝ AK Sabit Maliyet
α
⎞ ⎟ ⎠
Değişken Maliyet
1 β
88 Şimdi de sırasıyla kısa dönem ortalama ve marjinal maliyetleri bulalım.
⎛ q ⎞ w⎜ α ⎟ STC ( q ) rK AK ⎝ ⎠ SAC ( q ) = = + q q q rK SAC ( q ) = + q
w α AK ( )
1 β
∂STC ( q ) 1 SMC ( q ) = = ∂q β
1 β
⎛ 1−β ⎞ β ⎜⎜ q ⎟⎟ ⎝ ⎠
w
( AK ) α
1 β
⎛ 1−β ⎞ β ⎜⎜ q ⎟⎟ ⎝ ⎠
Örnek: Optimal istihdam ve üretimin belirlenmesi.
89
Toplam sabit maliyeti TFC=85 birim olan bir firmanın elinde 1300 birim tutarında bir toplam finansman olanağı vardır. Üretim faktörlerini saat başına r=30 ve w=5 birim fiyattan istihdam eden bu firmanın üretim fonksiyonu da şöyledir:
q = 4K L 0.4
0.2
TC = TFC + TVC
→
TVC = TC + TFC = 1300 − 85 = 1215
TVC = rK + wL
→
1215 = 30 K + 5 L
90
= q( K , L) + λ [TVC − rK − wL] = 4 K 0.4 L0.2 + λ [1215 − 30 K − 5 L] ∂ ⎫ −0.6 0.2 = 1.6 K L − 30λ = 0 ⎪ ∂K ⎪ ⎪⎪ ∂ = 0.8 K 0.4 L−0.8 − 5λ = 0 ⎬ K ∗ = 27 , L∗ = 81 , q∗ = 36 ∂L ⎪ ⎪ ∂ = 1215 − 30 K − 5 L = 0 ⎪ ⎪⎭ ∂λ