S1
As linhas da tabela no problema não representam as opções reais disponíveis no orçamento definido; ou seja, as combinações de viagens de ida e volta e minutos de telefone que Jeremy pode pagar com seu orçamento. Uma das opções listadas no problema, as seis viagens de ida e volta, nem está disponível no orçamento definido. Se Jeremy tivesse apenas que\(\$10\) gastar e uma viagem de ida e volta custasse\(\$2\) e telefonemas custassem\(\$0.05\) por minuto, ele poderia gastar todo o seu orçamento em cinco viagens de ida e volta, mas sem ligações telefônicas ou\(200\) minutos de telefonemas, mas sem viagens de ida e volta ou qualquer combinação das duas intermediárias. É fácil ver todas as opções de orçamento dele com um pouco de álgebra. A equação para uma linha orçamentária é:
\[Budget = P_{RT}\times Q_{RT} + P_{PC}\times Q_{PC}\]
onde\(P\) e\(Q\) estão o preço e a quantidade de viagens de ida e volta (\(RT\)) e chamadas telefônicas (\(PC\)) (por minuto). No caso de Jeremy, a equação para a linha orçamentária é:
\[\$10 = \$2\times Q_{RT} + \$0.05\times Q_{PC}\\ \frac{\$10}{\$0.05} = \frac{\$2Q_{RT} + \$0.05Q_{PC}}{\$0.05}\\ 200 = 40Q_{RT} + Q_{PC}\\ Q_{PC} = 200 - 40Q_{RT}\]
Se escolhermos de zero a cinco viagens de ida e volta (coluna 1), a tabela abaixo mostra quantos minutos telefônicos podem ser concedidos com o orçamento (coluna 3). Os números totais de utilidade são fornecidos na tabela abaixo.
Viagens de ida |
Utilidade total para viagens |
Minutos de telefone |
Utilidade total por minutos |
Utilidade total |
0 |
0 |
200 |
1100 |
1100 |
1 |
80 |
160 |
1040 |
1120 |
2 |
150 |
120 |
900 |
1050 |
3 |
210 |
80 |
680 |
890 |
4 |
260 |
40 |
380 |
640 |
5 |
300 |
0 |
0 |
300 |
A soma da utilidade total para viagens de ida e volta e minutos telefônicos em diferentes pontos da linha do orçamento fornece total utilidade em cada ponto da linha do orçamento. A maior utilidade possível está na combinação de uma viagem e\(160\) minutos de telefone, com uma utilidade total de\(1120\).
S2
O primeiro passo é usar os números totais de utilidade, mostrados na tabela abaixo, para calcular a utilidade marginal, lembrando que a utilidade marginal é igual à mudança na utilidade total dividida pela mudança em viagens ou minutos.
Viagens de ida |
Utilidade total |
Utilidade marginal (por viagem) |
Minutos de telefone |
Utilidade total |
Utilidade marginal (por minuto) |
0 |
0 |
- |
200 |
1100 |
- |
1 |
80 |
80 |
160 |
1040 |
60/40 = 1,5 |
2 |
150 |
70 |
120 |
900 |
140/40 = 3,5 |
3 |
210 |
60 |
80 |
680 |
220/40 = 5,5 |
4 |
260 |
50 |
40 |
380 |
300/40 = 7,5 |
5 |
300 |
40 |
0 |
0 |
380/40 = 9,5 |
Observe que não podemos comparar diretamente os serviços públicos marginais, pois as unidades são viagens versus minutos de telefone. Precisamos de um denominador comum para comparação, que é o preço. Dividindo\(MU\) pelo preço, produz as colunas 4 e 8 na tabela abaixo.
Viagens de ida |
Utilidade total |
Utilidade marginal (por viagem) |
MU/P |
Minutos de telefone |
Utilidade total |
Utilidade marginal (por minuto) |
MU/P |
0 |
0 |
- |
- |
200 |
1100 |
60/40 = 1,5 |
1,5/$0,05 = 30 |
1 |
80 |
80 |
80/$2 = 40 |
160 |
1040 |
140/40 = 3,5 |
3,5/$0,05 = 70 |
2 |
150 |
70 |
70/$2 = 35 |
120 |
900 |
220/40 = 5,5 |
5,5/$0,05 = 110 |
3 |
210 |
60 |
60/$2 = 30 |
80 |
680 |
300/40 =7,5 |
7,5/$0,05 = 150 |
4 |
260 |
50 |
50/$2 = 25 |
40 |
380 |
380/40 = 9,5 |
9,5/$0,05 = 190 |
5 |
300 |
40 |
40/$2 = 20 |
0 |
0 |
- |
- |
Comece na parte inferior da tabela, onde está a combinação de viagens de ida e volta e minutos de telefone (\(5, 0\)). Esse ponto de partida é arbitrário, mas os números neste exemplo funcionam melhor começando pela parte inferior. Suponha que consideremos passar para o próximo ponto acima. Em (\(4, 40\)), a utilidade marginal por dólar gasto em uma viagem de ida e volta é\(25\). A utilidade marginal por dólar gasto em minutos de telefone é\(190\).
Como\(25 < 190\) estamos recebendo muito mais serviços públicos por dólar gasto em minutos de telefone, então vamos escolher mais deles. At (\(3, 80\)),\(MU/P_{RT}\) é\(30 < 150\) (o\(MU/_{PM}\)), mas observe que a diferença está diminuindo. Continuamos trocando viagens de ida e volta por minutos de telefone até chegarmos a (\(1, 160\)), que é o melhor que podemos fazer. A\(MU/P\) comparação é a mais próxima possível (\(40\; vs.\; 70\)). Muitas vezes, no mundo real, não é possível obter MU/P exatamente igual para os dois produtos, então você chega o mais perto possível.