econ2102_lecture1 econ2102 lecture unsw

14
7/17/11 1 Econ2102 Professor James Morley Lecture 1 Class Outline Some administra>ve details Some “big picture” issues of Intermediate Macro The Basic Neoclassical Model of Aggregate Produc>on Readings: Jones Chapters 14 Next >me: Jones Chapter 5 Econ 2102 Lecturerincharge: Professor James Morley Room 434, ASB Phone No: 9385 3366 Email: [email protected] Consulta>on Times – Fridays 1:003:30 pm Course website on Blackboard Learning and Assessment Textbook: Macroeconomics 2 nd Edi>on , Charles I. Jones, Norton Press Do readings before class! Lectures Complement, not subs>tute for textbook Tutorials Apply concepts from textbook and lectures Problem Sets and Final Exam Problem Sets due on 8/8 and 19/9

Upload: leo-kaligis

Post on 01-Nov-2014

58 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Lecture 1 UNSW

TRANSCRIPT

Page 1: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

1  

Econ2102  Professor  James  Morley  

Lecture  1    

Class  Outline  

•  Some  administra>ve  details  •  Some  “big  picture”  issues  of  Intermediate  Macro  

•  The  Basic  Neoclassical  Model  of  Aggregate  Produc>on  

•  Readings:  Jones  Chapters  1-­‐4  •  Next  >me:  Jones  Chapter  5  

Econ  2102  

•  Lecturer-­‐in-­‐charge:  Professor  James  Morley    •  Room  434,  ASB    •  Phone  No:  9385  3366  •  Email:  [email protected]  •  Consulta>on  Times  –  Fridays  1:00-­‐3:30  pm  •  Course  website  on  Blackboard  

Learning  and  Assessment  

•  Textbook:  Macroeconomics  2nd  Edi>on,  Charles  I.  Jones,  Norton  Press  – Do  readings  before  class!  

•  Lectures  – Complement,  not  subs>tute  for  textbook  

•  Tutorials  – Apply  concepts  from  textbook  and  lectures  

•  Problem  Sets  and  Final  Exam  – Problem  Sets  due  on  8/8  and  19/9  

Page 2: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

2  

What  is  Macroeconomics?  

•  Macroeconomics  is  the  study  of  aggregate  economic  phenomena:  – Long-­‐Run  Economic  Growth  –  Infla>on  – The  Business  Cycle    

How  do  macroeconomists  explain  these  phenomena?  

•  Measurement  (see  Chapter  2):    – Real  GDP  – CPI  – The  Unemployment  Rate  

•  Observa>on  and  Theory  •  Models  and  Predic>on  •  In  Intermediate  Macro,  we  focus  on  models  

Why  focus  on  models?  

•  Models  make  the  assump>ons  and  predic>ons  of  theories  precise,  allowing  us  to  beger  evaluate  compe>ng  theories  

•  This  allows  us  to  beger  understand  the  poten>al  and  limita>ons  of  different  policies  to  achieve  desirable  outcomes  for  macro  phenomena  

Intermediate  Macro  •  We  will  study  two  key  models  that  macroeconomists  actually  use  –  Solow-­‐Swan  Model  of  long-­‐run  economic  growth  – New  Keynesian  Model  of  business  cycles  

•  We  will  explore  why  the  models  are  so  widely  applied,  but  also  consider  their  limita>ons  

•  We  will  consider  how  macroeconomists  develop  and  extend  their  models  

•  We  will  also  consider  advanced  theories  of  Long-­‐Run  Infla>on,  Consump>on,  Investment,  and  Exchange  Rate  Determina>on  

Page 3: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

3  

The  Structure  of  Models   The  Key  Dis>nc>on  

•  The  dis>nc>on  between  exogenous  and  endogenous  variables  is  fundamental  

•  Avoid  confusion  by  specifying  which  is  which  •  Exogenous  variables  are  not  being  explained  by  the  model,  while  endogenous  variables  are  

•  A  model  provides  the  mechanism  by  which  the  endogenous  variables  are  determined  by  the  exogenous  variables  

Long-­‐Run  Growth  

•  Measured  as  an  increase  in  Real  GDP  Per  Capita  •  Despite  flaws,  Real  GDP  Per  Capita  s>ll  captures  bulk  of  varia>on  in  standards  of  living  across  countries  and  across  >me  

•  The  Neoclassical  Aggregate  Produc>on  Func>on  is  the  basis  for  a  simple  model  of  the  level  of  Real  GDP  Per  Capita  across  countries  

•  The  Solow-­‐Swan  Model  extends  the  basic  Neoclassical  model  of  aggregate  produc>on  to  explain  economic  growth  over  >me  

Page 4: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

4  

Chapter  4  –  A  Model  of  Produc>on  •  In  this  chapter,  we  learn:  –  how  to  set  up  and  solve  a  macroeconomic  model.    –  how  a  produc>on  func>on  can  help  us  understand  differences  in  per  capita  GDP  across  countries.  

–  the  rela>ve  importance  of  capital  per  person  versus  total  factor  produc>vity  in  accoun>ng  for  these  differences.  

–  the  relevance  of  “returns  to  scale”  and  “diminishing  marginal  products.”  

–  how  to  look  at  economic  data  through  the  lens  of  a  macroeconomic  model.  

The  Basic  Neoclassical  Model  of  Aggregate  Produc>on  

•  Consider  a  single,  closed  economy,  with  only  one  consump>on  good.  

Setting Up the Model

•  A  certain  number  of  laborers  make  the  consump>on  good.  

•  A  certain  number  of  machines  are  used  to  produce  the  good.  

•  Variables  with  a  bar  are  parameters.  •  A  produc>on  func>on  tells  how  much  output  can  be  produced  given  any  number  of  inputs,  laborers,  and  machines.  

Page 5: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

5  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•           is  a  produc>vity  parameter.  •  A  higher  value  of  it  mean  firms  can  produce  more,  all  else  equal  

•  The  Cobb-­‐Douglas  produc2on  func2on  is  the  par>cular  produc>on  func>on  that  takes  the  form  of                                                  

•  We  assume          =  1/3.    

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  A  produc>on  func>on  exhibits  constant  returns  to  scale  if  doubling  each  input  exactly  doubles  output.  

•  If  the  exponents  on  the  inputs  sum  to  1,  the  func>on  has  constant  returns  to  scale.  

•  If  the  exponents  on  the  inputs  sum  to  more  than  1,  the  func>on  has  increasing  returns  to  scale.  

•  If  the  exponents  on  the  inputs  sum  to  less  than  1,  the  func>on  has  decreasing  returns  to  scale.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  The  standard  replica2on  argument  implies  that  a  firm  can  build  an  iden>cal  factory,  hire  iden>cal  workers  and  capital,  and  can  exactly  double  produc>on.  

•  The  standard  replica>on  argument  implies  constant  returns  to  scale.  

Allocating Resources

•  Firms  choose  the  amount  of  capital  and  labor  to  use  in  produc>on  by  maximizing  profits:  output  minus  costs.  

•  The  rental  rate  of  capital  and  the  wage  rate  are  taken  as  given  under  perfect  compe>>on.  

•  The  price  of  the  output  is  normalized  to  one.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

Page 6: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

6  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  The  good  that  is  chosen  to  express  all  prices  is  the  numéraire.  

•  The  solu>on  to  the  firm’s  maximiza>on  problem  is  to  hire  capital  un>l  the  marginal  product  of  labor  exactly  equals  the  rental  rate  and  to  hire  labor  un>l  the  marginal  product  of  labor  exactly  equals  the  wage  rate.  

•  The  marginal  product  of  capital  (MPK)  is  the  extra  amount  of  output  that  is  produced  when  one  unit  of  capital  is  added,  holding  all  other  inputs  constant.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  If  the  produc>on  func>on  has  constant  returns  to  scale  in  capital  and  labor,  it  will  exhibit  decreasing  returns  to  scale  in  capital  alone.  

•  In  a  Cobb-­‐Douglas  produc>on  func>on,  the  marginal  product  of  an  input  is  equal  to  the  product  of  the  factor’s  exponent  >mes  the  average  amount  that  each  unit  of  the  factor  produces.  

•  The  marginal  product  of  labor  (MPL)  is  the  extra  amount  of  output  that  is  produced  when  one  un>l  of  labor  is  added,  holding  all  other  inputs  constant.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

Solving the Model: General Equilibrium

•  The  model  has  five  equa>ons  and  five  endogenous  variables:    – output  –  the  amount  of  capital  –  the  amount  of  labor  –  the  wage  –  the  rental  price  of  capital  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

Page 7: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

7  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  The  five  equa>ons  are  as  follows:  –  The  produc>on  func>on.  –  The  rule  for  hiring  capital.  –  The  rule  for  hiring  labor.  –  Supply  equals  the  demand  for  capital.  –  Supply  equals  the  demand  for  labor.  

•  The  parameters  in  the  model  are  the  produc>vity  parameter,  and  the  exogenous  supplies  of  capital  and  labor.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  A  solu>on  to  the  model  is  called  an  equilibrium.  

•  A  general  equilibrium  is  the  solu>on  to  the  model  when  more  than  a  single  market  clears.  

•  A  solu>on  to  the  model  is  a  new  set  of  equa>ons  that  express  the  five  unknowns  in  terms  of  the  parameters  and  exogenous  variables.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

Page 8: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

8  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on   CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  In  this  model,  the  solu>on  implies  firms  employ  all  the  supplied  capital  and  labor  in  the  economy,  the  produc>on  func>on  is  evaluated  with  the  given  supply  of  inputs,  and  the  wage  and  rental  rate  are  the  MPL  and  MPK  evaluated  with  Y,  K,  and  L  in  equilibrium.  

Interpreting the Solution

•  If  an  economy  is  endowed  with  more  machines  or  people,  it  will  produce  more.  

•  The  equilibrium  wage  is  propor>onal  to  output  per  worker  and  the  equilibrium  rental  rate  is  propor>onal  to  output  per  capital.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on   CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  Two-­‐thirds  of  produc>on  is  paid  to  labor  and  one-­‐third  of  produc>on  is  paid  to  capital.  

•  The  factor  shares  are  the  payments  to  labor  and  capital  and  are  equal  to  the  exponents  on  the  input  in  the  Cobb-­‐Douglas  func>on.    

•  The  one-­‐third  and  two-­‐thirds  division  of  factor  shares  holds  true  in  United  States  empirical  evidence.    

Page 9: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

9  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  Because  all  income  is  paid  to  capital  or  labor,  there  is  zero  profit  in  the  economy,  which  verifies  the  assump>on  of  perfect  compe>>on  and  verifies  that  produc>on  equals  spending  equals  income.  

Analyzing the Production Model

•  Note  that  per  capita  means  per  person,  while  per  worker  means  per  member  of  the  labor  force.  

•  In  this  model,  the  two  are  equal.  •  We  can  perform  a  change  of  variables  to  define  output  per  capita  (y)  and  capital  per  person  (k).      

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  Output  per  person  equals  the  produc>vity  parameter  >mes  capital  per  person  raised  to  the  one-­‐third  power.  

•  Note  that  doubling  capital  per  person  less  than  doubles  output  per  person  because  the  exponent  on  the  input  is  less  than  one.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  an  important  lesson  about  what  makes  a  country  rich  or  poor:  Output  per  person  is  higher  if  the  produc>vity  parameter  is  higher  or  if  the  amount  of  capital  per  person  is  higher.    

Page 10: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

10  

Comparing Models with Data

•  The  model  is  a  simplifica>on  of  reality,  so  we  must  verify  whether  it  fits  the  data  well.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

The Empirical Fit of the Production Model

•  Development  accoun2ng  is  the  use  of  a  model  to  explain  differences  in  incomes  across  countries.  

•  If  we  set  the  produc>vity  parameter  to  1,  then  output  per  person  equals  capital  per  person  raised  to  the  one-­‐third  power.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  Diminishing  returns  to  capital  implies  that  countries  with  a  low  amount  of  capital  have  a  high  MPK  but  countries  with  a  lot  of  capital  cannot  raise  GDP  per  capita  by  much  through  the  accumula>on  of  more  capital.  

•  If  the  produc>vity  parameter  is  1,  the  model  over-­‐predicts  GDP  per  capita.  

•  Magnitudes  are  predicted  incorrectly  and  several  rich  countries  are  even  richer  than  they  should  be.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

Page 11: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

11  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on   CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

Productivity Differences: Improving the Fit of the Model

•  The  produc>vity  parameter,            ,  measures  how  efficiently  countries  are  using  their  factor  inputs  and  is  oqen  called  total  factor  produc>vity  (TFP).  

•  If  TFP  is  no  longer  equal  to  1,  we  can  obtain  a  beger  fit  of  the  model.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on   CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  However,  data  on  TFP  is  not  collected.    Nonetheless,  it  can  be  calculated  because  we  have  data  on  output  and  capital  per  person.  

•  Thus  because  TFP  is  calculated  assuming  that  the  model  holds,  TFP  is  referred  to  as  the  “residual.”  

•  A  lower  level  of  TFP  implies  that  for  any  given  level  of  capital  per  person,  workers  produce  less  output  than  a  country  with  higher  TFP.  

Page 12: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

12  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on   CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on   CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  Differences  in  capital  per  person  explains  about  one-­‐third  of  the  difference  in  output  per  person  between  the  richest  and  poorest  countries,  while  TFP  explains  the  remaining  two-­‐thirds.  

•  Thus,  rich  countries  are  rich  because  they  have  more  capital  per  person,  but  more  importantly,  they  use  labor  and  capital  more  efficiently.  

Page 13: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

13  

Understanding TFP Differences

•  Why  are  some  countries  more  efficient  at  using  capital  and  labor?  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

Human Capital

•  Human  capital  is  the  stock  of  skills  that  individuals  accumulate  to  make  them  more  produc>ve  (for  example,  educa>on).  

•  Returns  to  educa>on  are  the  value  of  the  increase  in  wages  from  addi>onal  schooling.  

•  Differences  in  Human  capital  helps  predict  some  of  the  large  differences  in  TFP.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

Technology

•  Richer  countries  may  use  more  modern  and  thus  more  efficient  technologies  than  poor  countries.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

Institutions

•  Even  if  human  capital  and  technologies  are  beger  in  rich  countries,  why  do  they  have  these  advantages?  

•  Ins>tu>ons  refer  to  property  rights,  the  rule  of  law,  government  systems,  and  contract  enforcement,  among  many  other  items.  

•  Well-­‐defined  ins>tu>ons  and  laws  create  a  climate  for  economic  growth  that  is  much  beger  than  an  environment  with  corrupt  and  uncertain  ins>tu>ons.    

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

Page 14: Econ2102_Lecture1 econ2102 lecture UNSW

7/17/11  

14  

Evaluating the Production Model

•  Per  capita  GDP  is  higher  if  capital  per  person  is  higher  and  if  factors  are  used  more  efficiently.  

•  Constant  returns  to  scale  imply  that  output  per  person  can  be  wrigen  as  a  func>on  of  capital  per  person.  

•  Capital  per  person  is  subject  to  diminishing  returns  and  the  diminishing  returns  are  very  strong  because  the  exponent  is  much  less  than  one.  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on   CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

•  In  the  absence  of  TFP,  differences  the  produc>on  model  incorrectly  predicts  differences  in  income.      

•  Addi>onally,  the  model  does  not  provide  an  answer  as  to  why  countries  have  different  TFP  levels.  

•  I.e.,  it  has  a  limited  ability  to  predict  “out  of  sample”  

Policy Implications?

•  Should  policymakers  focus  on  capital  accumula>on  as  a  way  to  close  the  gap  between  rich  and  poor  countries?  

•  Or  should  they  focus  on  Human  capital  and/or  ins>tu>ons?  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on  

Summary  •  The  basic  neoclassical  model  of  aggregate  produc>on  suggests  the  level  of  economic  development  depends  on  the  endowment  of  capital  

•  However,  varia>on  in  capital  across  countries  only  explains  about  1/3  of  the  the  varia>on  in  economic  development  

•  TFP  “explains”  the  rest  of  the  varia>on  •  Economic  research  suggests  that  TFP  can  be  related  to  the  level  of  Human  Capital  and  to  Ins>tu>ons  

•  Next  >me:  capital  accumula>on  and  economic  growth  (the  Solow-­‐Swan  Model)  

CHAPTER  4  A  Model  of  Produc>on