影子价格含义的运筹学解释
影子价格浅析
影子价格浅析影子价格理论的雏形是前苏联著名经济学家列维康托洛维奇为解决资源最优利用问题而提出的客观制约估价理论。
它主要用于国民经济计划工作中的集中决策研究, 也称为“最优计划价格”理论。
随后荷兰经济学家詹恩丁伯根将其进一步完善，用于自由经济中的分散决策, 于是影子价格又被称为“预测价格”。
美国著名经济学家萨缪尔森发展了丁伯根的影子价格理论, 使其成为主要反映资源是否得到合理配置和利用的预测价格的概念, 并从三个方面做出了比较具体的阐述和补充: 1. 影子价格是以线性规划为计算方法的计算价格; 2. 影子价格是一种资源价格; 3. 影子价格是以边际生产力为基础。
此外他还把商品的边际成本也称为影子价格。
影子价格的最初定义是紧俏商品的经济价值。
这里所指的商品是广义的概念, 它包括生产要素、中间产品和最终产品。
对于最终产品( 消费品) , 是以消费者的支付意愿来衡量它们的经济价值。
而生产要素( 基本资源) 和中间产品( 如原材料、动力等) 是生产过程或建设项目所必需的投入, 这些资源的经济价值是以它们在生产过程中产出的边际效益来衡量。
换句话说, 在资源数量有限的情况下, 影子价格是这种资源增加或减少一个单位将引起的总效益改变的量值。
资源的经济价值与这种资源可得到的数量有着密切的联系。
如果某种特定的资源非常稀少, 而它又有相互竞争的许多种用途, 那么这种资源只能用在最佳的场合, 它的影子价格或机会成本( 即被迫放弃的次佳用途可以取得的效益) 势必很高。
但如果这种资源的供给比较充足, 那么次佳用途对于这种资源需求也能被满足。
依次分析, 按照可能取得效益递减的顺序分配这种资源, 这种资源的影子价格就随之下降。
在完全自由竞争条件下, 市场价格经常能够反映商品的实际价值, 即与商品稀有程度紧密联系的经济价值, 因此这种市场价格就是影子价格这是由于在完善的市场条件下, 市场价格的形成完全取决于供需双方。
当市场上某种商品供不应求时, 价格就会上升, 并促使增加该种产品的生产和供给, 或抑制对它的需求, 而某种商品呈现供过于求时, 价格就会下落,从而引起对它的需求扩大,或减少这种产品的生产。
运筹学教学中对影子价格和对偶问题最优解关系的讨论
运筹学教学中对影子价格和对偶问题最优解关系的讨论用线性规则方法计算出来的反映资源最优使用效果的价格。
用微积分描述资源的影子价格，即当资源增加一个数量而得到目标函数新的最大值时，目标函数最大值的增量与资源的增量的比值，就是目标函数对约束条件（即资源）的一阶偏导数。
影子价格与对偶价格：
当求目标函数的最大值时，增加的数量就是改进的数量，所以影子价格就等于对偶价格；
当求目标函数的最小值时，改进的数量应该是减少的数量，所以影子价格即为负的对偶价格。
运筹学课件--影子价格的经济意义
经济分析:
1.哪些资源是稀缺资源?程度如何?
稀缺资源是原材料和设备 剩余资源是劳动力和电
2.企业应怎样合理利用资源?部门之间资源如何调整?
增加稀缺资源的投入,减少剩余资源; 资源由影子价格低的部门调向较高的部门
2013-6-17
运筹学课件
3.如果企业改进工艺使原材料的消耗减少10%,计算 对总利润的影响.
资源占用者赋予资源的一个内部价格,与资源的市场 价格无直接关系.
影子价格可以计算出经济活动的成本
2013-6-17 运筹学课件
例: 某家企业生产A,B,C三种产品,需要使用的原材料,劳动 力,设备使用时数,电是有限的,各种产品对每种资源的单位 消耗系数aij及产品的单位利润Cj见下表.
A 原材料(吨) 劳动力(人) 1 1 B 2 1 C 4 2 资源限制b 100 88
Y*=(0.4,0,1.2,0) Y*(aij)=(0.4,0,1.2,0)* (4,1,2,1)T=4 能投产. 即产品成本为4万
Λ=5-4=1>0
2013-6-17
运筹学课件
X1+ X2+ 2X3 ≤88
s.t
Y2
3X1+ X2+ 2X3 ≤180 Y3 2X1+ 2X2+ X3 ≤213 Y4 xj≥0, j=1,2,3
(D)
Min z=100Y1+88Y2+180Y3+213Y4 Y1+ Y2+ 3Y3 + 2Y4≥4 2Y1+ Y2+ Y3 + 2Y4≥2
s.t
4Y1+ 2Y2+ 2Y3 + Y4≥3
影子价格的经济意义
运筹学02.4对偶问题的经济意义-影子价格
影子价格 y1 = 50的经济意义：原料 A的供应量 b1增加1个单位 时，最大利润将增加 50个单位.
影子价格 y 2 = 0的经济意义：原料 B的供应量 b2增加1个单位
时，最大利润将不变化 . 影子价格 y3 = 50的经济意义：原料 C的供应量 b2增加1个单位 时，最大利润将增加 50个单位.
2011-3-10
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运筹学
Operations Research
∴ 原线性规划问题的最优解为(50,250)T .
故产品Ⅰ，Ⅱ的产量分别为50，250即可满足要求.
2011-3-10
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运筹学
Operations Research
T T (2)由最终的单纯形表得影子价格为 y = ( y1 , y2 , y3 ) = (50,0,50) .
此线性规划问题恰是(LP)的对偶问题，其最优解为
y = ( y1 , y2 , y3 )T = (50,0,50)T .
故该厂只需将三种原料的价格分别定为50，0，50，双方 即可都能接受.▌
2011-3-10
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运筹学
Operations Research
例2 给定线性规划问题 max z = 2 x1 + 3x 2 + x3 s. t. x1 + x 2 + x3 ≤ 3 x1 + 4 x 2 + 7 x3 ≤ 9 x1 , x 2 , x3 ≥ 0 （1）利用单纯形法求解此线性规划问题； （2）计算影子价格，并分析其经济意义.
运筹学
Operations Research
§2.4 对偶问题的经济意义 -影子价格
2011-3-10
1
运筹学
运筹学课件第三节影子价格
第三节 影子价格
对偶问题解的经济解释——影子价格
我们已经明白原始线性规划与对偶线性规 划之间形式上的对偶以及他们解之间的关系， 那么对偶问题的解除了前面引例中提到的租金 这种经济含义外其深刻的经济含义是什么呢？
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线性规划的对偶理论
对偶问题解的经济含义分析：
从单纯形法的矩阵描述中，目标函数取值 Z = CBB-1 b ， 和检验数CN -CBB-1N 中都有乘子 Y = CBB-1。
注意：在初始单纯形表其对偶问题应该是基 可行解，对多数线性规划问题难实现。
主要应用：灵敏度分析。
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练习:使用对偶单纯形法求解
min Z 4 x1 x2 3x3 x1 x2 x3 5 st. x1 x2 4 x3 3 x ,x ,x 0 1 2 3
当产品产值大于隐含成本时，表明生产该产品有利。 当产品产值小于隐含成本时，表明用资源生产别的产品有利。
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第四节 对偶单纯形法
一、对偶单纯形法的基本思路 对偶单纯形法是应用对偶原理求解线性 规划的一种方法 ——在原问题的单纯形表 上进行对偶处理。
注意：不是解对偶问题的单纯形法！
运筹学教程
1、 单纯形法求解 初始可行基（对应一个初始基可行解） →迭代→另一个可行基（对应另一个基可行 解），直至所有检验数≤0为止。
j 1
n
若 aij x j bi, 有yi 0
j 1
n
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特点5、从影子价格考察单纯形表的计算。
j c j CB B 1Pj c j aij yi
i 1
m
Cj代表第j种产品的产值，
影子价格的名词解释
影子价格的名词解释在现代经济学中，影子价格是指在资源稀缺或者外部成本难以计量时，用于衡量资源使用的实际成本的一种概念。
它是一种经济计算的工具，用于辅助决策和评估资源配置效率。
一、影子价格的定义影子价格可以被理解为资源的“真实”成本，它体现了使用资源的机会成本和外部环境对资源使用的隐性成本。
由于市场环境的不完全性或者资源配置中存在的外部性问题，影子价格的概念被引入，以提供一种次优的计量方式。
二、资源稀缺和影子价格资源稀缺是影子价格概念产生的根本原因。
当资源供不应求时，其价格会上升，但这并不完全反映了资源的真实成本。
影子价格考虑了因资源稀缺而导致的机会成本。
例如，一块用于建造住宅的土地，在城市发展迅猛的地区，其市场价格可能非常高。
然而，影子价格将更多地考虑到如果将土地用于其他目的，可能带来的潜在收益。
这有助于资源的有效配置。
三、外部成本和影子价格外部成本是由资源使用者对环境和他人造成的负面影响所引起的，而这些成本在市场交易中通常难以计量。
由于外部成本的存在，市场价格无法完全反映资源使用的实际成本。
影子价格的引入通过考虑这些外部成本来更好地测量资源使用的真实成本。
举个例子，一个工厂生产产品时会排放有害气体，这对环境和公共健康产生负面影响。
影子价格将考虑到这些负面影响，并在计算资源使用成本时进行调整。
四、影子价格的应用影子价格在经济学和环境科学中有广泛的应用。
在环境经济学中，它被用于评估环境政策和资源管理的成本效益。
通过计算资源使用的影子价格，政府和企业可以更好地了解资源配置的代价和潜在效益。
影子价格也可用于评估自然资源的可持续利用，以及衡量生态系统服务的价值。
此外，影子价格还在环境会计和可持续发展报告中被用于衡量企业的环境效益和成本。
五、影子价格的局限性尽管影子价格在资源管理和环境政策中是一种有用的工具，但它也有一定的局限性。
首先，计算影子价格需要大量的数据和复杂的模型，这可能导致评估结果的不确定性。
运筹学之影子价格培训讲义
2023-10-29CATALOGUE 目录•运筹学概述•影子价格理论•运筹学在影子价格计算中的应用•影子价格在现实问题中的应用案例•结论与展望01运筹学概述定义运筹学是一门应用科学，旨在寻找最优决策，以有限资源达到最佳效果。
特点运筹学强调数学模型的应用，通过定量分析为决策提供依据，同时注重系统性和整体性。
运筹学的定义与特点运筹学可以帮助企业或组织在复杂情况下做出更明智的决策，提高决策效率和准确性。
提高决策效率优化资源配置增强企业竞争力运筹学可以优化企业或组织的资源配置，使有限的资源发挥最大的效益。
通过运筹学的应用，企业可以在激烈的市场竞争中获得更大的优势，提高市场占有率。
03运筹学的重要性0201运筹学起源于二战时期，当时英国科学家蒙哥马利将军在北非战役中运用运筹学方法进行作战指挥。
起源运筹学在20世纪50年代得到了迅速发展，应用领域不断扩大，逐渐成为一门独立的学科。
发展运筹学广泛应用于生产、管理、军事、交通等领域，为实际问题提供最优解决方案。
应用运筹学的发展历程02影子价格理论影子价格是一种资源利用最优化的评估价格，它反映了资源的真实价值，由资源的机会成本决定。
在运筹学中，影子价格被广泛应用于线性规划问题中，用以确定最优解和判断资源的分配是否合理。
影子价格的概念影子价格具有以下性质：它是资源的边际价值，反映了资源的稀缺性；它是资源的优化评估价格，与市场价格不同；它依赖于问题的具体设定和约束条件。
影子价格的性质影子价格的概念与性质线性规划问题中的影子价格在求解线性规划问题时，可以使用单纯形法、对偶单纯形法等方法来计算影子价格。
这些方法通过迭代过程求解最优解，并同时得到每个约束条件的影子价格。
其他计算方法除了在线性规划问题中的应用，影子价格还可以通过其他方法进行计算，例如在非线性规划问题中可以使用梯度法、共轭梯度法等方法来计算影子价格。
这些方法根据目标函数的性质和约束条件来求解最优解和影子价格。
运筹学课件 第三节 影子价格
由强对偶定理知
Z* =CX*= CBB b=Y*b=W*
由此 Z*
-1
= Y*b=b1y1+b1y2+…bmym
Z* bi
= CBB-1= Y*
或
Z* bi
= （ Y*b） = yi* bi
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线性规划的对偶理论 对偶问题解的经济含义： 由上面分析——对偶问题解中变量 yi* 的 经济含义是在其他条件不变的情况下，单位第 i 种“资源”变化所引起的目标函数最优值的 变化。所以， yi* 描述了原始线性规划问题达 到最优时（各种“资源”都处于最优的配置 时），第 i 种“资源”的某种“价值”，故称 其为第 i 种“资源”的影子价格。 下面图解阐述影子价格的直观含义：
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所有检验数≤0意味着
CN CBB
1
N 0Y AC
T
，
说明原问题的最优基也是对偶问题的可行基。 换言之，当原问题的基B既是原可行基又是 对偶可行基时，B成为最优基。 补充定理 B是线性规划的最优基的充要条 件是，B是可行基，同时也是对偶可行基。
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单纯形法的求解过程就是： 在保持原问题可行的前提下（b列保持≥0）， 通过逐步迭代实现对偶可行（检验数行≤0） 。 2、 对偶单纯形法思想： 换个角度考虑LP求解过程：保持对偶可行 的前提下（检验数行保持≤0） ，通过逐步迭 代实现原问题可行（b列≥0，从非可行解变 成可行解）。
注意：在初始单纯形表其对偶问题应该是基 可行解，对多数线性规划问题难实现。
主要应用：灵敏度分析。
运筹学教程
练习:使用对偶单纯形法求解
min Z 4 x1 x 2 3 x 3 x1 x 2 x 3 5 st . x1 x 2 4 x 3 3 x ,x ,x 0 1 2 3
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➣ 资源最优利用：即如何使用现有工人和原材料，才能
使企业的利润最大。可用下述运筹学模型来解决：
设企业总利润为R，A、B两种产品的产量分别为xA 和xB 。则
上述问题可以抽象为如下的运筹学模型：
Max R=10xA+2xB （总利润最大化） s.t. 3xA+xB≤10 （工人约束）
4xA+3xB≤20 （原材料约束） 上述运筹学模型的最优解为xA=3，xB=1。在该安排下的总利
4xA+3xB≤21 （原材料约束） 上述运筹学模型的最优解为xA=3，xB=1。在该安排下的总利
润R为32元，工人的使用量为10人，原材料的使用量为15千克。 该企业当前状况下工人的影子价格为：32 – 32 = 0（元）
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1、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。20.1 2.1120. 12.11Fr iday, December 11, 2020
润R为32元，工人的使用量为10人，原材料的使用量为15千克。
2
➣ 工人的影子价格：增加1名工人所带来的利润增量。
工人的可用量由10人增加到11人，新的运筹学模型如下：
Max R=10xA+2xB （总利润最大化） s.t. 3xA+xB≤11 （工人约束）
4xA+3xB≤20 （原材料约束） 上述运筹学模型的最优解为xA=3，xB=2。在该安排下的总利
• 13、无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异 纸上画饼充饥，无补于事。Friday, December 11, 202011
-Dec-2020.12.11
• 14、我只是自己不放过自己而已，现在我不会再逼自 己眷恋了。20.12.1102:47:0411 December 202002:47
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2、阅读一切好书如同和过去最杰出的 人谈话 。02:4 7:0402: 47:0402 :4712/ 11/2020 2:47:04 AM
•Leabharlann 3、越是没有本领的就越加自命不凡。 20.12.1 102:47: 0402:4 7Dec-20 11-Dec-20
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4、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的 错儿。 02:47:0 402:47: 0402:4 7Friday , December 11, 2020
润R为34元，工人的使用量为11人，原材料的使用量为18千克。 该企业当前状况下工人的影子价格为：34 – 32 = 2（元）
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➣ 原材料的影子价格：增加1千克原材料所带来的利润增量。
原材料可用量由20千克增加到21千克，新的运筹学模型如下：
Max R=10xA+2xB （总利润最大化） s.t. 3xA+xB≤10 （工人约束）
• 10、你要做多大的事情，就该承受多大的压力。12/11/
2020 2:47:04 AM02:47:042020/12/11
• 11、自己要先看得起自己，别人才会看得起你。12/11/
谢 谢 大 家 2020 2:47 AM12/11/2020 2:47 AM20.12.1120.12.11
• 12、这一秒不放弃，下一秒就会有希望。11-Dec-2011 December 202020.12.11
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5、知人者智，自知者明。胜人者有力 ，自胜 者强。 20.12.1 120.12. 1102:4 7:0402: 47:04D ecembe r 11, 2020
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6、意志坚强的人能把世界放在手中像 泥块一 样任意 揉捏。 2020年 12月11 日星期 五上午 2时47 分4秒02 :47:042 0.12.11
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7、最具挑战性的挑战莫过于提升自我 。。20 20年12 月上午 2时47 分20.12. 1102:4 7December 11, 2020
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8、业余生活要有意义，不要越轨。20 20年12 月11日 星期五 2时47 分4秒02 :47:041 1 December 2020
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9、一个人即使已登上顶峰，也仍要自 强不息 。上午 2时47 分4秒上 午2时4 7分02: 47:0420 .12.11
❖ 影子价格含义的运筹学解释 ➣ 背景：某企业生产A、B两种产品，A产品每件利润为
10B产品每件利润为2元。生产这两种产品需要投入工人、原材料 两种资源，每件A产品投入工人3名，原材料4千克；每件B产品 投入工人1名，原材料3千克。现该企业拥有工人10名，原材料20 千克 。对于该企业来说，工人、原材料着两种资源的影子价格是 多少？