影子價格長短期劃分及其計算論文
影子價格就是指基金管理人于每一計價日,采用市場利率和交易價格,對基金持有的計價對象進行重新評估。
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摘要:影子價格對資源配置具有重要的指導(dǎo)意義。但是影子價格的定義方式通常與短期生產(chǎn)相聯(lián)系,而長期生產(chǎn)多資源要素的變化往往被忽視。區(qū)分生產(chǎn)短、長期,通過方向?qū)?shù)來確定長期生產(chǎn)資源調(diào)整的影子價格。
關(guān)鍵詞:線性規(guī)劃;影子價格;方向?qū)?shù);資源配置
論文正文:
影子價格長短期劃分及其計算
引言
影子價格是運籌學(xué)、管理學(xué)和經(jīng)濟學(xué)中的一個重要概念。在實際計算中采用一般偏向求導(dǎo)法或者單純形表可以衡量資源的影子價格。但是,長期生產(chǎn)所對應(yīng)的影子價格的論述較為罕見。本項研究試圖借助Aucamp與Steinberge等的研究成果,從對偶函數(shù)的極點值著手,利用Akgulm所提出的影子價格方向?qū)?shù)定義,計算短、長期生產(chǎn)所對應(yīng)的影子價格。
一、問題的提出
影子價格與線性規(guī)劃對偶理論淵源極深,考慮如下一對線性規(guī)劃問題,原規(guī)劃問題(1)。
maxcjxj=zs.t. aijxi≤bi,i=1,2,…,m xi≥0,j=1,2,…,n(1)
maxbiyi=fs.t. aijyi≤cj,j=1,2,…,n yi≥0,i=1,2,…,m(2)
如果y*=(y*1,y*2,…,y*m)T為對偶規(guī)劃(2)的最優(yōu)解,則最優(yōu)值z*可看做是資源量bi(i=1,2,…,m)的一個函數(shù),即z*=b1y*1+b2y*2+…+bmy*m(3),對bi求右向偏導(dǎo)數(shù)即為y*i:
y*i=,i=1,2,…,m(4)
顯然,此影子價格僅對應(yīng)于一個短期生產(chǎn)問題,其前提是其他資源數(shù)量保持不變,一般通過單純形法求得。
考慮一個生產(chǎn)運作問題。設(shè)某工廠利用K、L兩種資源生產(chǎn)甲、乙兩種產(chǎn)品,資源要素量、產(chǎn)品的單位價格及可耗用的資源總量(如表1所示):
表1 生產(chǎn)有關(guān)數(shù)據(jù)表
對于上述問題,為確定最優(yōu)資源配置計劃,以收益為目標(biāo)函數(shù),以可耗資源為約束,構(gòu)造線性規(guī)劃問題(5)。
max3x1+2x2=zs.t. 2x1+x2≤600 x1+3x2≤400 x1,x2≥0(5)
利用單純形法對問題(5)求解,結(jié)果(如表2所示)。
表2初始線性規(guī)劃的最優(yōu)單純形
根據(jù)表2,推斷資源K的影子價格為,資源L的影子價格為。
但是,如果我們對資源K、L的數(shù)量同時進行調(diào)整的長期生產(chǎn)問題,上述計算方法難以確定資源影子價格,需要引進新的定義方式與計算方法。
二、影子價格的長期劃分與計算
本文擬借助Aucamp與Steinberge 等的研究成果,從生產(chǎn)最優(yōu)值函數(shù)的極點解進行分析,通過Akgulm的方向?qū)?shù)進而確定長期多資源變化的影子價格。
Akgulm定義了函數(shù)Z*(b1,…,bm)在資源組合點B處沿方向u=(u1,u2,…,um)T∈Rm的導(dǎo)數(shù):
Duz*(b)=limt→0+ (6)
為資源組合u的影子價格。利用凸分析的一個結(jié)論,有Duz*(b)=min{uTy|y∈z*(b)}(7),通過(7)式我們可以求得多種資源變化時的影子價格,我們稱之為資源的組合影子價格。
三、長期資源調(diào)整的計算示例
對于例題,原規(guī)劃問題的對偶可行域的極點有三個,分別為(0,3)(,)(2,0),于是在短期生產(chǎn)范圍內(nèi),給定b1=600不變,僅b2發(fā)生變化,即此時資源組合點B沿單位方向(0,1)方向發(fā)生變化:
=minb1,b23b2,b1+b2,2b1=0,3b1≤b2,b1≤b2≤3b13,0≤b2≤b1(7)
在長期范圍內(nèi),多種資源甚至所有資源投入都可進行調(diào)整,資源可以就任何方向進行調(diào)整。比如,假設(shè)當(dāng)前要素組合沿單位方向=,進行調(diào)整,由于最優(yōu)對偶解單一,此時資源組合的影子價格如下:
Dz*(b1,b2)=,1 800≤b1(a),300≤b2<1 800(b),0≤b2<300(c)(8)
結(jié)論
實際生產(chǎn)總表現(xiàn)出某種時期特性,不同時期特性下的影子價格定義方式、估計方法不盡相同。如果單純考察給定要素變動對收益的影響,采用收益函數(shù)對該要素的右向偏導(dǎo)數(shù)即可。如果給定時間范圍內(nèi)涉及到至少兩種以上生產(chǎn)要素的調(diào)整,則需采用方向?qū)?shù)方能測度投入要素對收益函數(shù)的影響,唯有如此才能根據(jù)影子價格合理指導(dǎo)資源配置。
參考文獻:
[1]劉舒燕.關(guān)于資源影子價格不唯一性問題的討論[J].運籌與管理,2001,(2):33-36.
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[3]Akgulm.A note on shadow prices in linear programming.The Journal of the Operational Research Society[J],Vol.35,No.5,1984:425-431.
[4]周永華,陳新,劉建斌,鄭芳英.影子價格及其經(jīng)濟意義[J].浙江理工大學(xué)學(xué)報,2006,(3):145-150.