5.- La curva de demanda Ejemplo 4: Excedente Bruto
Conocemos la curva de demanda de bien $x$
Dado que nos centramos en lo que ocurre con un único bien, prescindimos del subíndice para simplificar la notación. Lo mismo sería si se trata del bien 1 o del bien 2.
de un consumidor:\[ x(p) = 10 - \frac{p}{2} \]
El bien $x$ sólo se comercializa en unidades enteras por lo que la cantidad comprada será la parte entera del valor de la función. Por ejemplo, si $p=5$, \[ x(5) = 10 - \frac{5}{2} \quad \longrightarrow \quad x=7 \]
¿Cuánto estaría dispuesto a pagar el consumidor por una unidad del bien 1? 💡
Calculamos la curva inversa de demanda, que resulta ser $p = 20 - 2 x$.
Sol.
La curva inversa de demanda nos dice que a precio 18 se demandaría una unidad. A un precio mayor nada. Lo máximo que está dispuesto a pagar por la primera unidad es 18.
¿Cuánto estaría dispuesto a pagar por la segunda? Sol.
Usando de nuevo la curva inversa, $p(2) = 20 - 2 \cdot 2 = 16$
¿Cuánto estaría dispuesto a pagar por tres unidades? Sol.
Cuidado. Ahora no nos preguntan por la tercera, sino por tres en total. Por la tercera podría pagar hasta $p(3) = 20 - 2 \cdot 3 = 14$.
Por las tres, sumando lo que estaría dispuesto a pagar por cada una, $18+16+14 = $48.
En la figura vemos representada la curva de demanda (que en este caso es una recta) así como unos rectángulos coloreados.
¿Puedes calcular el área del rectángulo azul más oscuro? Sol.
El área de un rectángulo se calcula haciendo el producto de los lados. El rectángulo azul mide 1 de ancho y 18 de alto, por lo que su área es $1 \times 18 = 18$.
¿Y las áreas de los otros dos? Sol.
Repetimos la operación. El verde mide 1 de ancho y 16 de alto. Su área será $1\times 16 = 16$. La del naranja será $1\times 14= 14$.
¿Qué pueden representar las áreas de esos rectángulos? Sol.
Cada uno de ellos sería la disposición a pagar por cada una de las tres primeras unidades respectivamente.
¿Y la disposición a pagar en total por las tres unidades? ¿Podemos verla en la figura? Sol.
Como ya hemos visto, sería el resultado de sumar las tres disposiciones a pagar, gráficamente, el área coloreada
En cualquier color.
.
Se produce una novedad en la comercialización del bien, que pasa a venderse en paquetes de medio kilo. El precio se sigue expresando en libras por kilo (lógicamente si, por ejemplo, el precio es $p=12$, un paquete de medio kilo costará 6).
¿Cuánto estaría dispuesto el consumidor a pagar por el primer paquete de medio kilo?Sol.
Usamos una vez más la curva inversa de demanda: $p(0.5) = 20-2\cdot 0.5 = 19$.
Estaría dispuesto a comprarlo a 19 el kilo, esto es, $\frac{19}{2} = 9.5$ por el primer paquete de medio.
¿Y por el sexto paquete? Sol.
Al comprar el sexto paquete estaría comprando 3 kilos. $p(3) = 20-2\cdot 3 = 14$. A precio 14 el sexto paquete sería el último comprado, pagando por él $\frac{14}{2}= 7$.
¿En cuánto valoraría
(Cuánto estaría dispuesto a pagar)
los tres kilos? Sol.
Habría que sumar su valoración del primer paquete, el segundo..., hasta el sexto:
\[ \frac{19}{2} + \frac{18}{2} +\frac{17}{2} +\frac{16}{2} +\frac{15}{2} +\frac{14}{2} = \frac{99}{2} = 49.5\]
Volvamos a la figura. Activa en la figura el botón 'Paquetes de 1/2 Kg.'. ¿Qué es cada uno de los rectángulos representados? Sol.
Ahora cada rectángulo tiene una base que mide $0.5$ y la altura que marca la curva de demanda. Si coges un rectángulo cualquiera su área es $0.5\times p(x)$. Es el precio al que el paquete que marca la $x$ sería el último comprado. El área del rectángulo es la disposición a pagar por el paquete (la mitad del precio, ya que es un paquete de medio kilo).
¿Puedes ver la disposición total a pagar por tres kilos? Sol.
De nuevo, la suma de todos los rectángulos coloreados.
¿Alguna diferencia
(numérica y gráfica)
con el caso anterior, cuando solo se vendían paquetes de kilo?Sol.
Numéricamente, la disposición total a pagar ha pasado de 48 a 49.5. Gráficamente, fíjate en los triangulitos que quedan entre los rectángulos coloreados y la curva de demanda.
¿Y si la comercialización cambia de nuevo, ahora a paquetes de un cuarto de kilo?
¿Cuántos paquetes hacen falta ahora para comprar tres kilos? ¿Cómo calcular lo que estaría dispuesto a pagar por un paquete concreto (el primero, el sexto...)? Sol.
Para tres kilos harían falta 12 paquetes. La curva inversa nos sirve una vez más para ver cuánto estaría dispuesto a pagar por un paquete concreto. Por ejemplo, por el séptimo paquete. El séptimo sería el último comprado cuando en total compra 1.75 kilos.
\[ p(1.75) = 20 - 2\cdot 1.75 = 16.5 \]
Por el séptimo paquete estaría dispuesto a pagar $\frac{16.5}{4}=4.125$.
¿Cuánto le podríamos pedir por tres kilos? Sol.
Habría que sumar lo que está dispuesto a dar por cada uno de los doce paquetes que harían falta para tres kilos. \[ \frac{19.5}{4} + \frac{19}{4} + \frac{18.5}{4} + ... + \frac{14}{4} = \frac{201}{4} =50.25 \]
¿Cómo cambiará la figura? (Activa 'Paquetes de 1/4 Kg.') Sol.
Ahora tenemos 12 rectángulos coloreados, de base $0.25$. El área de cada rectángulo es la valoración de un paquete de 1/4. La suma de las áreas es la disposición a pagar en total por los tres kilos. Ha vuelto a crecer respecto a los casos anteriores.
Seguramente puedes anticipar qué pasaría si el bien se comercializara 'a granel', pudiendo comprar cualquier cantidad de gramos. Sol.
Siguiendo la evolución de los casos anteriores, tendríamos muchos rectángulos muy estrechos (en realidad, si la unidad es el gramo habría mil rectángulos por kilo, tresmil rectángulos en total en los tres kilos).
¿Cómo calcularíamos lo que el consumidor está dispuesto a pagar por los tres kilos? Sol.
Los triangulitos que había entre los rectángulos y la curva de demanda se han ido rellenando hasta desaparecer. (Activa 'A granel' si no lo habías hecho aún.) Podemos calcular el área coloreada descomponiéndola en un triángulo y un rectángulo:
\[\frac{3\cdot (20-14)}{2} + 3\cdot 14 = 51\]