lecture12 OLG Models 2

2.Sequential Trading

        我们现在改变交易模式并引入标准的世代交错模型。我们放弃零时刻的完全市场交易模式,替换为耐用资产的序列交易,政府债务、无担保法定货币或Lucas树由旧世代传递到新世代

2.1 Money

        在Samuelson版本的模型中,交易以名义货币的交换形式序列出现。在Samuelson的模型中,偏好和遗产如上所述。在时刻1,旧一代获得遗产M>0,即本质上一文不值的货币,没有人许诺以商品兑换货币。但是正如Samuelson展示的,存在预期系统使得无担保货币有价值。货币今天有价值,只要人们期望它明天有价值。进而Samuelson设想了一种情形,即货币以人们的期望而不是承诺获得价值。

        个体i的最大化问题为:

\max_{\{c_i^i,c_{i+1}^i\}}u(c_i^i)+u(c_{i+1}^i)\qquad s.t.\quad c_i^i+\frac{m_i^i}{p_i}\leq y_i^i,c_{i+1}^i\leq \frac{m_i^i}{p_{i+1}^i}+y_{i+1}^i

        说明名义货币有价值。

        构造拉格朗日函数:

L=u(c_i^i)+u(c_{i+1}^i)+v^i(y_i^i-c_i^i-\frac{m_i^i}{p_i})+\mu^i(\frac{m_i^i}{p_{i+1}}+y_{i+1}^i-c_{i+1}^i)

        一阶条件为:\begin{align*}c_i^i&:u^\prime(c_i^i)=v^i\\c_{i+1}^i&:u^\prime(c_{i+1}^i)=\mu^i\\m_i^i&:\frac{v^i}{p_i}=\frac{\mu^i}{p_{i+1}}\end{align*}

        最优化条件:\frac{u^\prime(c_{i+1}^i)}{u^\prime(c_i^i)}=\frac{p_{i+1}}{p_i}=\alpha_i\quad(9)

        跨时预算约束:c_i^i+\alpha_ic_{i+1}^i\leq y_i^i+\alpha_iy_{i+1}^i\quad(10)

        我们获得关于消费和储蓄的需求函数:

\begin{align*}&c_i^i=c_i^i(\alpha_i;y_i^i,y_{i+1}^i),c_{i+1}^i=c_{i+1}^i(\alpha_i;y_i^i,y_{i+1}^i)\\&\frac{m_i^i}{p_i}=y_i^i-c_i^i=s(\alpha_i;y_i^i,y_{i+1}^i)\end{align*}\quad(11)

        均衡条件为:m_i^i=M\quad(12)

        联立得关于p_i的方程:\frac{M}{p_i}=s(\frac{p_{i+1}}{p_i};y_i^i,y_{i+1}^i)

        由此可以解得均衡价格序列\{p_i\}_{i=1}^\infty和均衡分配序列\{c_i^i,c_{i+1}^i\}_{i=1}^\infty


Example:

        取u(c)=\ln c,(y_i^i,y_{i+1}^i)=(w_1,w_2),满足w_1>w_2

        最优化条件变为:\frac{c_i^i}{c_{i+1}^i}=\alpha_i=\frac{p_{i+1}}{p_i}

        与预算约束联立得:\begin{align*}c_i^i&=\frac{1}{2}(w_1+\alpha_iw_2)\\c_{i+1}^i&=\frac{1}{2\alpha_i}(w_1+\alpha_iw_2)\end{align*}

        进而有:\frac{M}{p_i}=y_i^i-c_i^i=\frac{1}{2}(w_1-\alpha_iw_2)=\frac{1}{2}(w_1-\frac{p_{i+1}}{p_i}w_2)

        解得:p_{i+1}=\frac{w_1}{w_2}p_i-\frac{2M}{w_2}\quad(13)

        方程的一个特解为p=\frac{2M}{w_1-w_2},齐次方程的一个通解为p_i=c(\frac{w_1}{w_2})^i,因此方程的通解为p_i=c(\frac{w_1}{w_2})^i+\frac{2M}{w_1-w_2},且有\alpha_i=\frac{p_{i+1}}{p_i}


        我们想验证两个静态均衡:

静态均衡1:

        若通解中c=0,我们有特解p_i=p=\frac{2M}{w_1-w_2}

        则\begin{align*}\alpha_i&=1(=R_i=R)\\c_i^i&=c_{i+1}^i=\frac{1}{2}(w_1+w_2)\\s&=\frac{M}{p_i}=\frac{1}{2}(w_1-w_2)\end{align*}

        即高利率均衡

静态均衡2:

        若通解中c>0\lim_{i\rightarrow\infty}=p_\infty=+\infty

\alpha_\infty=\lim_{i\rightarrow\infty}\alpha_i=\lim_{i\rightarrow\infty}\frac{p_{i+1}}{p_i}=\frac{w_1}{w_2}>1,R_t=R=\frac{1}{\alpha_\infty}</p><p>        则<img class=

        即低利率均衡

2.2 Equivalence of Equillibria

        我们回看零时刻的均衡交易,指出均衡分配在零时刻类似。我们有两个Proposition,即对遗产的调整和消费分配于最初一代,带有零时刻的竞争性均衡,为序列交易下名义货币经济的均衡分配。

Proposition A:

        设\overline{c}^i为零时刻的竞争性均衡分配,假定\overline{c}_1^1<y_1^1,则有序列交易下名义货币经济的均衡分配,满足c_i^i=\overline{c}_i^i,c_{i+1}^i=\overline{c}_{i+1}^i,\forall i\geq1

Proposition B:

        设\overline{c}^i为名义货币经济的均衡分配,则存在有相同分配零时刻交易的竞争性均衡,由最初一代提供遗产,由结算所提供成比例的转移支付

2.3 Extension: Government Spending and Deficit Finance

        考虑下列带有政府支出的时代交错模型,其人口数为常数。

        在每一时刻tN个同质的年轻个体获得遗产(y_t^t,y_{t+1}^t)=(w_1,w_2),w_1>w_2,这N个个体在时刻1获得w_2单位的消费品和M_0单位的名义货币

        最初一代有效用函数U^0(c^0)=u(c_1^0)=c_1^0,后代有效用函数u(c_t^t)+u(c_{t+1}^t)

        在每一时刻t,政府有货币供给M_t-M_{t-1}=p_t(g-\tau_1-\tau_2)

    其中g是常数政府支出,\tau_1,\tau_2分别是年轻一代和年老一代的总量税,p_t为价格水平

        若p_t=+\infty,则GBC变为g=\tau_1+\tau_2

        对t\geq1,每个年轻一代最优化行为:

\begin{align*}&\max_{\{c_t^t,c_{t+1}^t,m_t^t\}}u(c_t^t)+u(c_{t+1}^t)\\s.t.\quad&c_t^t+\frac{m_t^t}{p_t}\leq w_1-\tau_1,\qquad c_{t+1}^t\leq \frac{m_t^t}{p_t}R_t+w_2-\tau_2\end{align*}

    其中R_t=\frac{p_t}{p_{t+1}},s_t=\frac{m_t^t}{p_t}

        我们有:\max_{s_t}u(w_1-\tau_1-s_t)+u(R_ts_t+w_2-\tau_2)

        有一阶条件:u^\prime(w_1-\tau_1-s_t)=R_tu^\prime(R_ts_t+w_2-\tau_2)

        解得储蓄函数s_t=s(w_1,\tau_1,w_2,\tau_2,R_t)=f(R_t)\quad(14)

        定义d=g-\tau_1-\tau_2,得GBC为:

\frac{M_t}{p_t}=\frac{M_{t-1}}{p_{t-1}}R_{t-1}+d,t\geq2;\frac{M_1}{p_1}=\frac{M_0}{p_1}+d,t=1\quad(15)

        由均衡条件m_t^t=M_t及储蓄函数,得:

\begin{align*}f(R_t)&=f(R_{t-1})R_{t-1}+d,t\geq2&(16)\\f(R_1)&=\frac{M_0}{p_1}+d,t=1&(17)\end{align*}

        为了求解静态均衡,我们设R_t=R,则:

f(R)=f(R)R+d=\frac{M_0}{p_1}+d\quad(18)


        例如,我们假定u(c)=\ln c,有一阶条件:\frac{1}{w_1-\tau_1-s_t}=\frac{R_t}{R_ts_t+w_2-\tau_2}

        解得:s_t=\frac{w_1-\tau_1}{2}-\frac{w_2-\tau_2}{2R_t}=f(R_t)

        代入(16)(17),得:

\begin{align*}\frac{w_1-\tau_1}{2}-\frac{w_2-\tau_2}{2R_t}&=(\frac{w_1-\tau_1}{2}-\frac{w_2-\tau_2}{2R_{t-1}})R_{t-1}+d,t\geq2\\\frac{w_1-\tau_1}{2}-\frac{w_2-\tau_2}{2R_1}&=\frac{M_0}{p_1}+d,t=1\end{align*}

        代入(18),得:

\frac{w_1-\tau_1}{2}-\frac{w_2-\tau_2}{2R}=(\frac{w_1-\tau_1}{2}-\frac{w_2-\tau_2}{2R})R+d

        即有:

R^2-(1+\frac{w_2-\tau_2}{w_1-\tau_1}-\frac{2d}{w_1-\tau_1})R+\frac{w_2-\tau_2}{w_1-\tau_1}=0

        若\tau_1=\tau_2=g=0,得R_{1,2}=\frac{1}{2}[1+\frac{w_2}{w_1}\pm(1-\frac{w_2}{w_1})]

        即有:R_1=1,R_2=\frac{w_2}{w_1}

        我们再次得到了我们之前讨论过的两个动态均衡:

\begin{cases}c_t^t=c_{t+1}^t=\frac{w_1+w_2}{2},s_t=\frac{w_1-w_2}{2},R=1,p_1=\frac{2M_0}{w_1-w_2}\\c_t=w_1=y_t^t,c_{t+1}^t=w_2=y_{t+1}^t,s_t=0,R=\frac{w_2}{w_1},p_1=\infty\end{cases}

        一致

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
【社区内容提示】社区部分内容疑似由AI辅助生成,浏览时请结合常识与多方信息审慎甄别。
平台声明:文章内容(如有图片或视频亦包括在内)由作者上传并发布,文章内容仅代表作者本人观点,简书系信息发布平台,仅提供信息存储服务。

友情链接更多精彩内容