Приложение к главе 1

Графики и их значение

Если вы перелистаете страницы этой книги, то обнаружите большое количество графиков. Одни из них выглядят относительно простыми, другие более сложными. Вопреки студенческим шуткам, графики построены экономистами вовсе не для Того, чтобы запутывать студентов! Напротив, цель графиков — помочь студентам четко представить себе и понять важные экономические связи. Графики служат средством, с помощью которого экономисты выражают свои теории или модели. Физики и химики иногда иллюстрируют свои теории, строя игрушечные сооружения из соединенных проволокой или стержнями в определенном соотношении многоцветных деревянных шаров, подставляющих протоны, нейтроны и т. д. Экономисты часто используют графики для иллюстрации своих моделей, а студенты, понимая эти "картинки", могут лучше воспринять то, что им говорят экономисты.

Большинство из рассматриваемых нами принципов или моделей, с которыми мы встретимся, будет объяснять связь лишь между двумя группами экономических фактов; поэтому простые двухмерные графики служат удобным средством демонстрирования этих связей и манипулирования ими.

ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА

График представляет собой лишь наглядное изображение зависимости между двумя перегонными. Таблица 1 дает нам простую гипотетическую иллюстрацию, показывающую зависимость между доходом и потреблением. Даже не изучая экономике, можно предположить, что люди с высоким доходом потребляют больше, чем люди с низким доходом. Поэтому не следует удивляться тому, что таблица 1 иллюстрирует тезис, согласно которому потребление возрастает по мере увеличения дохода.

Как изобразить содержащуюся в таблице 1 информацию графически? Посмотрите на график, показанный на рисунке 1. Теперь снова рассмотрите информацию в таблице 1, а мы объясним, как убедительно представить эту информацию путем построения графика, который вы только что рассматривали.

Таблица 1.Зависимость между доходом и потреблением

Мы здесь пытаемся наглядно, или графически, показать, как изменяется потребление по мере изменения дохода. Поскольку детерминирующим фактором здесь выступает доход, мы представляем его на горизонтальной оси графика, как это обычно принято. Д так как потребление является переменной, зависящей от дохода, мы представляем его на вертикальной оси графика, что также обычно принято. Независимую переменную мы помещаем на горизонтальной оси, а зависимую переменную на вертикальной оси.

Теперь нам просто следует выбрать масштабы на вертикальной и горизонтальной осях графика

таким образом, чтобы были наглядно представлены области изменения величин потребления и дохода, а также чтобы рассматриваемые приросты этих величин удобно отражались графически. Как видно, область изменения величин на графике соответствует области изменения величин в таблице 1. В свою очередь, в данном примере в обоих масштабах прирост величин на 100 дол. соответствует отрезку размером приблизительно в полдюйма.

Далее необходимо поместить каждую величину потребления и каждую величину дохода, от которой она зависит, на единственной точке, графически отражающей указанную выше информацию. Наши пять комбинаций "доход— потребление" наносятся на график путем проведения перпендикуляров от соответствующих точек на вертикальной и горизонтальной осях. Например, для нахождения точки С (200 дол. дохода — 150 дол. потребления) следует провести перпендикуляры от горизонтальной оси (доход) от 200 дол. и перпендикулярной оси от 150 дол. Эти перпендикуляры пересекутся в точке С, которая и образует конкретное сочетание "доход — потребление". Вам следует удостовериться в том, что все остальные комбинации "доход — потребление", приведенные в таблице 1, правильно помещены на рисунке 1. Приняв допущение, что такое же общее соотношение между доходом и потреблением распространяется и на все другие точки между пятью нанесенными на графике, можно начертить линию, или кривую, соединяющую эти точки.

Используя рисунок 1 в качестве отправной базы, мы теперь можем сформулировать ряд дополнительных важных положений.

Два ряда прямо пропорционально связанных между собой величин, скажем потребления и дохода, изображаются в виде восходящей прямой. В данном случае ось координат пересекается на уровне 50 дол., а наклон прямой составляет +1/2.

ПРЯМЫЕ И ОБРАТНЫЕ ЗАВИСИМОСТИ

В этом примере восходящая линия показывает нам, Что существует прямая связь между доходом и потреблением. Положительная, или прямая, зависимость означает, что две переменные — в данном случае потребление и доход — изменяются в одном и том же направлении. Увеличение потребления связано с приростом дохода; наоборот, уменьшение потребления связано с сокращением дохода. Когда между двумя рядами данных существует положительная, или прямая, зависимость, они всегда графически изображаются в виде восходящей линии, как на рисунке 1.

В противоположность этому, связь между двумя рядами данных может быть и обратной. Посмотрите на таблицу 2, которая показывает связь между ценой билетов на баскетбольные матчи и числом посетителей этих матчей в некоем университете штата. Здесь мы видим отрицательную, или обратную, связь между ценами на билеты и числом посетителей; эти две переменные изменяются в противоположных направлениях. Когда цены на билеты снижаются., -число посетителей увеличивается. Наоборот, когда цены на билеты повышаются, число посетителей уменьшается.

На рисунке 2 мы нанесли шесть точек по данным таблицы 2, следуя указанному выше методу. При этом мы обнаружили, что обратная связь всегда изображается на графике в виде нисходящей линии.

Таблица 2.Зависимость между ценой на билеты и числом посетителей

ЗАВИСИМЫЕ И НЕЗАВИСИМЫЕ ПЕРЕМЕННЫЕ

Несмотря на то что сама по себе эта задача чрезвычайно трудна, экономисты стремятся определить, какая из переменных служит причиной", а какая — "следствием". Иначе говоря, мы должны,,. установить, какая переменная независима, а какая: — зависима. По определению, зависимая переменная — это "следствие", или результат; это переменная, которая изменяется вследствие изменения какой-то другой (независимой) переменной. Соответственно независимая переменная — это "причина"; это переменная, которая вызывает изменение зависимой переменной. Как уже отмечалось, в нашем примере с комбинацией "доход — потребление" общепризнано, что доход представляет собой независимую переменную, а потребление— зависимую переменную. Правильно сказать, что размер дохода определяет величину потребления, а не наоборот. Так, цены на билеты определяют посещаемость баскетбольных матчей на стадионе упомянутого университета, посещаемость же не определяет цену билетов. Цена билетов — это независимая переменная, а количество купленных билетов — это зависимая переменная.

Вспомните, что на уроках в средней школе учителя математики всегда помещали независимую переменную (причину) на горизонтальной оси, а зависимую переменную (следствие) — на вертикальной оси. Экономисты не столь последовательны; они размещают на графиках независимые и зависимые переменные более произвольно. Например, связь "доход — потребление" они наносят на график так же, как и учителя математики. Однако данные о ценах и издержках они помещают на вертикальной оси. Следовательно, изображение ими на графике связи между ценами на билеты и посещаемостью стадиона не соответствует принятому у математиков правилу.

ПРИ ПРОЧИХ РАВНЫХ УСЛОВИЯХ

Вы, вероятно, уже заметили, что наши простые графики, изображающие связь двух переменных, игнорируют множество других факторов, которые могут повлиять на величину потребления при данном уровне дохода или на число посетителей баскетбольных матчей при каждой возможной цене билета. Когда экономисты изображают связь между двумя переменными, они призывают себе на помощь рассмотренное в основном тексте этой главы допущение ceteris paribus, или "при прочих равных условиях". Так, на рисунке 1 предполагается, что все прочие факторы (то есть все факторы, кроме дохода), которые могут повлиять на объем потребления, остаются постоянными, или неизменными. Равным образом и на рисунке 2 все факторы (кроме цен на билеты), которые могут повлиять на посещаемость баскетбольных матчей, также считаются постоянными. В реальной действительности, как мы знаем, "прочие условия" часто изменяются. И когда это происходит, конкретные связи, представленные в наших двух таблицах и на двух графиках, претерпевают изменения. Соответственно, следует полагать, что и нанесенные на графиках линии сместятся и примут новое положение.

Например, что может произойти с соотношением "доход — потребление", когда на фондовой бирже возникает такой "крах", какой имел место 19 октября 1987 г.? Ожидаемый результат этого резкого снижения курса акций должен был бы заставить людей посчитать себя менее богатыми, а поэтому менее склонными сохранить уровень потребления при каждом из уровней дохода. Короче говоря, следовало ожидать понижательное смешение линии потребления на рисунке 1. Пришлось бы провести. новую линию потребления, основанную на предположении, что при каждом уровне дохода объем потребления ниже, скажем, на 20 дол. Заметьте, что связь между этими переменными остается прямой, но линия просто сместилась, .чтобы отразить меньший объем потребительских расходов при каждом уровне дохода.

Точно так же и на посещаемость баскетбольных матчей может повлиять много других факторов, кроме цены билетов. Например, если бы правительство решило отменить программу предоставления.. студентам ссуд, численность обучающихся в университете сократилась бы, а отсюда и посещаемость баскетбольных матчей также снизилась бы при любой цене на билеты. Вам необходимо перечертить рисунок 2, исходя из предположения, что баскетбольные матчи посещает на 2 тыс. меньше студентов при каждой цене на билеты. Вопрос 2 в конце настоящего приложения вводит другие переменные, которые могут вызвать сдвиг линии, показывающей связь между ценой на билеты и посещаемостью матчей.

НАКЛОН ЛИНИИ

Линии можно характеризовать по крутизне их наклона. Наклон прямой линии между двумя точками определяется как отношение вертикального ее изменения (повышения или снижения) к горизонтальному ее изменению (разность абсцисс), обусловленное передвижением между точками. Например, перемещаясь от точки В к точке С на рисунке 1, мы обнаруживаем, что повышение, или вертикальное изменение (изменение объема потребления), составляет + 50 дол., а разность абсцисс, или горизонтальное изменение (изменение размера дохода), составляет + 100 дол. Отсюда:

Обратите внимание на то, что наш наклон 1/2 является положительным, так как потребление и доход изменяются в одном и том же направлении, то есть между потреблением и доходом существует прямая, или положительная, связь.

О чем свидетельствует этот наклон в 1/2? Он показывает нам, что каждый прирост дохода в 2 дол. сопровождается увеличением потребление: на 1 дол. Равным образом он показывает, что каждое снижение дохода на 2 дол. приводит к сокращению потребления на 1 дол.

В примере с ценами на билеты и посещаемостью баскетбольных матчей связь отрицательная, или обратная, вследствие чего и наклон линии на рисунке 2 является отрицательным. Здесь вертикальное изменение, или снижение цены билета, составляет 5, а горизонтальное изменение, или разность абсцисс, составляет 4. Отсюда:

Что показывает нам этот наклон в — 5/4, или —1 1/4? Он подразумевает, что снижение цены билета на 5 дол. увеличивает число посетителей на 4. тыс.

человек. Иначе говоря, он означает, что снижение цены билета на 1 дол. увеличивает посещаемость на 800 человек.

Для нахождения положения прямой на графике необходимо кроме ее наклона знать точку ее пересечем с осью ординат.

На рисунке 1 эта точка находится на уровне 50 дол. Это означает, что, если текущий доход каким-то образом принимает нулевое значение, потребители все равно расходуют 50 дол. Каким образом им удается осуществлять такой расход на потребление, если у них нет никакого текущего дохода? Ответ: путем получения займа или продажи части своих активов. Точно так же точка пересечения с осью ординат на рисунке 2 показывает нам, что при цене билета на баскетбольный матч 25 дол. баскетбольные команды стали бы играть при пустых трибунах стадиона.

Имея уже представление о точке пересечения с осью ординат и о наклоне, мы теперь можем четко изобразить нашу линию потребления в форме уравнения. В общем линейное уравнение выглядит так: у == а + bх, где у — зависимая переменная, а — вертикальное пересечение, b — наклон линии, ax—независимая переменная. В нашем примере с комбинацией "доход — потребление", если допустить, что С представляет потребление (зависимую переменную) и Y представляет доход (независимую переменную), уравнение может принять следующий вид: С = а + bY. Заменяя величины точки вертикального пересечения и наклона нашими конкретными данными, получаем: С = 50 +0,5 Y. Это уравнение позволяет нам определить объем потребления при любом уровне дохода. Например, при уровне дохода в 300 дол. (точка D на рисунке 1) наше уравнение предсказывает, что объем потребления составит 200 дол. [== 50 дол. + (0,5 х 300 дол.)]. Вам следует доказать, что при доходе в 250 дол. объем потребления будет равен 150 дол.

Когда экономисты меняют принятый математиками порядок размещения на графике независимых и зависимых переменных и помещают первые на вертикальной оси, а вторые на горизонтальной, получается, что в известном смысле обычное линейное уравнение решается относительно независимой переменной, а не зависимой. Выше мы отмечали, что этот случай подходит для наших данных о ценах на билеты и о посещаемости баскетбольных матчей. Если мы предположим, что Р представляет цену билета, а А — посещаемость, наше уравнение примет следующий вид: Р = 25— 1.25A, где вертикальное пересечение оказывается в точке 25, а отрицательный наклон равен —1—1/4, или —1,25. Однако знание величины Р позволяет нам решить проблему величины А, которая фактически является зависимой переменной. Например, если Р = 15, тогда в нашем уравнении окажутся следующие величины: 15 = 25 —1,25(А), или 1,25A = 10, или A = 8. Вам необходимо проверить этот ответ на примере рисунка 2, а также использовать это уравнение, чтобы предсказать, сколько будет продано билетов при цене 7,5 дол.

Два ряда величин, в данном случае цены на билеты и посещаемость баскетбольных матчей,. изображают на графике в виде нисходящей прямой. Наклон этой прямой составляет —1 1/4.

НАКЛОН НЕЛИНЕЙНОЙ КРИВОЙ

Теперь перейдем из простого мира линейных связей (прямых линий) в несколько более сложный мир нелинейных связей (кривых), когда наклон кривой изменяется по мере продвижения от одной точки на кривой к другой. Например, рассмотрим восходящую кривую АА на рисунке 3(а). Несмотря на то что ее наклон положителен на всем ее протяжении, мы видим, что он уменьшается, или выравнивается, по мере продвижения по кривой вверх и вправо (в северо-восточном направлении). Поскольку наклон постоянно меняется, мы можем его измерить лишь в какой-то отдельной точке на кривой.

Как это делается? Мы начинаем с проведения прямой линии, которая касается кривой в той точке, где мы хотим измерить ее наклон. По определению, прямая является касательной к кривой в данной точке, если она соприкасается с нею, но не пересекает ее. Так, прямая аа — это касательная кривой АА в точке Р на рисунке 3(а). Проведя указанную прямую, мы можем измерить наклон кривой АА в точке Р, просто измерив наклон прямой линии касания аа. В данном случае на рисунке 3(а) мы видим, что, когда вертикальное изменение (разность ординат) аа составляет +10, горизонтальное изменение (разность абсцисс) также равно +10. Таким образом, наклон касательной аа составляет 10/10, или +1, и следовательно, наклон кривой АА в точке Р также составляет +1.

Теперь рассмотрим нисходящую кривую ВВ на рисунке 3(6). В данном случае мы видим, что наклон ВВ отрицателен и что он уменьшается, или выравнивается, по мере продвижения кривой вниз и вправо (в юго-восточном направлении). Каков наклон в точке Р) Снова проводим линию вв, которая касается кривой ВВ в точке Р. В данном случае мы видим, что, когда вертикальное изменение (снижение) на вв равно —10, горизонтальное изменение составляет лишь + 5. Таким образом, наклон кривой +ВВ в точке Р равняется - 10/+5 или —2. Сюда относится вопрос б в конце данного приложения.

Рисунок 3. Определение наклона кривых

Наклон кривой изменяется по мере продвижения по ней от одной точки к другой. Наклон в любой точке можно определить проведением прямой, касающейся кривой в соответствующей точке, и измерением наклона этой прямой.

РЕЗЮМЕ ПРИЛОЖЕНИЯ