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Ejemplos de problemas no diferenciables en economía

Como proyecto de investigación, estamos investigando varios algoritmos desarrollados para la optimización convexa (o cóncava, si te gusta la economía) no diferenciable. Me gustaría encontrar algunos buenos ejemplos de formulaciones de problemas reales que surgen en diferentes campos, especialmente en la economía.

Cualquier ejemplo es bienvenido, siempre que no sea liso en algún sentido, ya sea en la función objetivo o en el conjunto factible. Idealmente me gustaría tener ejemplos tanto de funciones estrictamente cóncavas como no estrictamente cóncavas. Tanto los problemas que son cóncavos por separado como los que no lo son son de interés.

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Vitalik Puntos 184

Aquí hay cuatro que se me ocurren:

  1. Las funciones Leontief y Lexicográfica, utilizadas en las preferencias o funciones de producción son indiferenciables.
  2. Los modelos laborales suelen emplear una oferta laboral discreta (trabajar o no trabajar, a veces junto con la decisión de cuánto o cómo trabajar. trabajar).
  3. Los modelos de vivienda suelen emplear un coste de ajuste no convexo para garantizar que exista una discontinuidad en la función de costes para la elección de vivienda.
  4. Funciones objetivo enroscadas, en las que en uno o varios puntos la límites izquierdo y derecho difieren, también son comunes en economía (por ejemplo, el ejercicio óptimo de una opción al vencimiento)

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Bernard Puntos 10700

"Indivisibilidad de los bienes" es un ejemplo estándar de conjunto factible no diferenciable. Sin embargo, aunque ha producido una serie de resultados teóricos en microeconomía, principalmente en lo que respecta al comportamiento individual, cuando se examinan los mercados y las economías del mundo real, los efectos de suavización de la agregación permiten tratarla como si fuera suave y diferenciable, siendo el error de aproximación despreciable (y de hecho lo es).

Un caso interesante que podría calificar para lo que usted está preguntando, es problemas dinámicos en los que la inversión se convierte en una función escalonada ( ver también este post ).

Un ejemplo clásico es el mercado de las telecomunicaciones. Las empresas invierten en la construcción de una red inicial que tiene una capacidad "para durar ciertos periodos". A medida que crecen comercialmente (o si lo hacen), llega un momento en el que efectivamente se alcanza la capacidad (normalmente el 80% de la capacidad teórica, validando una vez más la Principio de Pareto/regla del pulgar ), y luego tienen que invertir, no algo pequeño para aumentar suavemente la capacidad digamos en un 1%, sino de nuevo una cantidad considerable para aumentar la capacidad para "durar algunos períodos". etc.
A veces esto es inherente a la naturaleza de las cosas y a la tecnología implicada, y/o tiene en cuenta las economías de escala de las compras por volumen y los costes de gestión de proyectos.

Lo que se hace es imponer una restricción dinámica adicional a la variable de decisión "inversión": "si la saturación de la red es inferior a XX, la inversión es "cero", si ha llegado a XX, invierte, y no menos de YY". Así, en el primer subconjunto de periodos, el conjunto factible para la inversión es un solo punto (cero), mientras que en el resto, tiene un límite inferior no trivial. A su vez, la "saturación de la red" dependerá de otras variables de decisión de la empresa (como los esfuerzos de marketing, etc.), así como de las inversiones anteriores que hayan determinado la capacidad máxima actual.

De nuevo, a nivel macroeconómico, se podrían invocar los efectos suavizantes de la agregación, pero no cuando se hace un trabajo microeconómico sobre cómo resolver el problema de una empresa concreta. Obviamente, esto tiene usos específicos aplicados.

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Alexandros B Puntos 131

Creo que hay algunos problemas como esta teoría de juegos cooperativos. El que me viene a la mente es el Gale-Shapley algoritmo.

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hitec Puntos 824

Permítanme añadir dos áreas de investigación que no se han mencionado hasta ahora:

Chris Shannon tiene un buena lista de lectura de los "clásicos" y hay un artículo de Truman Bewley sobre Teoría de la decisión knightiana que es bastante bueno. Pero hay muchos otros problemas en los que se aplica.

Como esta no es realmente mi área de investigación, no puedo darte un ejemplo, pero deberías poder encontrar algunos en los artículos mencionados, ya que estos campos se ocupan principalmente de problemas del tipo que estás buscando.

Finanhelp.com

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